半导体行业再动荡:台积电被控16项专利侵权,iPhone或面临被禁风险

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半导体行业再动荡:台积电被控16项专利侵权,iPhone或面临被禁风险
麻省理工科技评论 2019-08-27

2019-08-27

半导体代工厂格芯(GlobalFoundries,GF)8 月 26 日在美国和德国提出多起诉讼,指控台积电(TSMC)使用的半导体技术侵犯了 16 项 GF 的专利,并希望美国贸易主管部门发布进口禁令,以停止台积电“侵权”生产的产品进口,并寻求获得“实质性”损害赔偿。台积电否认侵权,并称将积极应诉。
法律 技术 半导体
半导体代工厂格芯(GlobalFoundries,GF)8 月 26 日在美国和德国提出多起诉讼,指控台积电(TSMC)使用的半导体技术侵犯了 16 项 GF 的专利,并希望美国贸易主管部门发布进口禁令,以停止台积电“侵权”生产的产品进口,并寻求获得“实质性”损害赔偿。台积电否认侵权,并称将积极应诉。

半导体代工厂格芯(GlobalFoundries,GF)8 月 26 日在美国和德国提出多起诉讼,指控台积电(TSMC)使用的半导体技术侵犯了 16 项 GF 的专利,并希望美国贸易主管部门发布进口禁令,以停止台积电“侵权”生产的产品进口,并寻求获得“实质性”损害赔偿。台积电否认侵权,并称将积极应诉。

尽管案件主要的被告方是台积电,但一些与台积电有关的厂商都被列入了被告名单,GF 要求法院阻止这些厂商将侵权产品进口到美国和德国,包括 6 家芯片设计厂商苹果、博通、联发科、英伟达、高通和赛灵思;10 家消费产品制造商 Arista、华硕、BLU、思科、谷歌、海信、联想、摩托罗拉、TCL、一加;以及 3 家电子元件分销商 Avnet / EBV、Digi-key 和 Mouser。

这场范围广泛的法律攻击有可能中断从智能手机到个人电脑,再到作为互联网主干的交换机和路由器等重要基础设施的供应。这凸显了台积电作为保持现代电子产品运行的元件制造商的重要性。

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图 | GlobalFoundries 起诉台积电资料清单截图(来源:globalfoundries.com)

台积电“抢单”

GlobalFoundries 是世界公认第二大专业晶元代工厂,仅次于台积电。

GF 显然是要把事情搞大,除了列出一长串被告名单,在其提交的诉讼清单中,台积电被指控的侵权技术涵盖了 7nm、10nm、12nm、16nm、28nm 等多个制程。

“多年来我们投入数十亿美元用于技术研发,而台积电一直在非法从我们的投资中获益。因此,发起诉讼对于制止台积电非法使用我们的重要资产、保护美国和欧洲的制造业基地至关重要,”GF 全球工程技术高级副总裁 Gregg Bartlett 表示。

根据他的表述,虽然半导体制造业陆续在向亚洲转移,但是 GF 还在大力投资美国和欧洲半导体产业,在过去十年里,GF 在美国投资 150 亿美元,给欧洲最大的半导体制造工厂投资超过 60 亿美元。

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图 | 台积电厂区(来源:Industry Herald)

台积电发言人孙又文 (Elizabeth Sun) 回应称“台积电一直尊重知识产权,我们所有的技术均由自己开发。”对于 GF 的指控,目前已进入司法程序,台积电会积极提出有力的证据捍卫自己的权益。

据 SEMI 预计,全球将于 2017 年~ 2020 年间投产 62 座半导体晶圆厂,其中 26 座设于中国大陆,占全球总数的 42 %。另有数据显示,台积电今年第一季度的合约芯片制造商市场份额为48.1%,三星为19.1%,GF 为8.4%。

与台积电的主营业务不同,GF 并没有特别涉足消费类电子产品的领域。去年,GF 退出了 7nm 工艺代工,同时,他们将战略转向了更具针对性的应用,比如射频(RF)和物联网芯片。这意味着它把小型处理器市场拱手相让给亚洲的竞争对手台积电和三星。三星的 7nm 工艺虽然有 EUV 工艺加持,但是量产进度落后于台积电,所以台积电几乎抢走了绝大多数 7nm 订单。

被放过的 AMD

值得注意的是,GF 并没有把曾经的“女友” AMD 列入侵权的目标公司名单中,尽管 AMD 目前依赖于台积电生产的最新 7nm 处理器硬件。

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图 | AMD 公司照片(来源:CoinDesk)

“AMD 的女朋友”是网友送给 GF 的一个搞笑称呼。2009 年 AMD 将自家的半导体制造业务拆分出来,与阿联酋的穆巴达拉投资基金子公司 ATIC 成立了 GF 公司,专司代工业务。随后 AMD 清空了所持股份,GF 成为 ATIC 的全资子公司,帮 AMD 代工处理器及显卡芯片。

AMD 分拆 GF 的目的,是建立一个能够与台积电和英特尔竞争前沿技术的代工合作伙伴。GF 将受益于与 AMD 无关的新投资和收入来源,并将从其工厂的其他客户中受益。

但在分拆 9 年之后,AMD 的最初设想完全没有实现,因为在一些技术上的进展缓慢,让 AMD 别无选择,只能将新的 CPU 和 GPU 产品的生产转交给台积电。

2018 年上半年,陆续有消息称,AMD 未来会将其 7nm GPU 生产转移到台积电,这很可能是 GF 在 7nm 层面的技术发展遇到麻烦的一个迹象。GF 的 CEO Thomas Caulfield 在 2018 年 2 月表示,他们正在对 22 FDX 和 12 FDX 进行重大投资,他们打算成为这些领域的市场领导者。

22 FDX 工艺是 GF 在 2015 年 7 月正式宣布的,其最大特点是全球第一家实现了 22nm FD-SOI/全耗尽绝缘硅,并仍采用平面型晶体管,复杂度和成本都大大低于 16/14nm。根据 GF 的说法,22FDX 工艺的最大特点是静态和动态功耗极低,非常适合移动、可穿戴、IoT物联网、FR射频等领域。

但在 7nm 技术领域,GF 给自己的定位是“快速跟随者”。

2018 年 8 月 27 日,AMD 正式宣布将把其在 CPU 和 GPU 上的所有 7nm 产品的生产交给台积电。台积电是 AMD 7nm Vega GPU 的首选代工工厂,AMD 公司随后又宣布,其 7nm Epyc CPU(代号为 Rome)也将交给台积电生产。

AMD 公司的 CTO 兼高级副总裁 Mark Papermaster 在其博客中表示:“AMD 的下一个重要的里程牌就是即将推出的 7nm 产品,他们与台积电在 7nm 产品的合作进展非常好。为了简化我们的开发,并使我们的投资和每一个代工工厂的投资更紧密地结合,所以决定将我们 7nm 的产品组合广度集中在台积电 7nm 的领先工艺上。与此同时,我们还将继续与 GlobalFoundries 建立广泛的合作关系,会涉及多个流程节点与技术。我们将利用GlobalFoundries 纽约工厂在 14nm 和 12nm 技术上的额外投资,来支持我们的 AMD Ryzen、AMD Radeon和 AMD EPYC 处理器的长期发展。我们不期望我们的产品路线图因为代工厂的变化而发生任何改变。”

另辟战场

由于没有能力在技术层面与台积电和三星等硅领域的巨头竞争,GF 似乎已做好决定,即利用其专利在法律战场上取胜。

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图 | GlobalFoundries 生产车间(来源:electronicdesign)

对于 GF 来说,跟上三星和台积电的步伐太过昂贵。

据悉,台积电去年建成的竹科新研发中心总投资高达上千亿元,再加上今年 1 月下旬动土的南科新建晶圆 8 寸厂、竹科总部 5nm 厂,以及后续 3nm 投入的研发资金,台积电未来在高端制程领域将投入近万亿元人民币。

GF 目前负责生产 AMD 的 Ryzen 和 Radeonchips。此外,它并没有发展 5nm 和 3nm 技术的计划。GF 表示,它根本负担不起花费数十亿美元开发新的产品线去追赶竞争对手三星和台积电。相反,它将坚持目前的 14/12 nm 工艺,并围绕该技术扩大其产品供应。

GF 在 2018 年曾表示,在 2019 年将采用最前沿的 EUV(极端紫外线)芯片。然而,从其现有的 14/12 nm 光刻技术发展到 7nm LP 光刻技术仍然是一个巨大的飞跃,据报道该公司如果建造这样一条生产线,将花费至少 100 亿美元。GF 的投资者,阿拉伯联合酋长国的 Mubadala,显然不愿意把这笔钱花在一家从未盈利的公司上。

像其他芯片代工制造商一样,GF 一直难以赶上台积电。GF 深知台积电已经成为该行业主导的半导体制造商,因为这家公司非常大胆地把新制造技术商业化,甚至包括很尖端的紫外线光刻技术。台积电轻易地把制程工艺从 10nm 推进到 7nm,并预计明年开始生产 5nm 芯片。制程工艺的每一次提升都需要在研发和新设备上投入大量资金,或许 GF 可以通过这场诉讼提出的赔偿要求来补偿一部分被台积电影响的收入损失。

诉讼书显示,台积电一共有 16 项专利涉及侵权,其中 13 项在美国,另外 3 项在德国。GF 选择了能尽快批准禁货令的法院。德国法院工作迅速,因为他们在诉讼完成之前就下令停止相关产品进口。保护美国市场免受不公平贸易行为影响的美国国际贸易委员会的案件处理速度也极为迅速,调查通常在 15 至 18 个月内完成,它有能力阻止产品进入美国。

GF 点名台积电一些下游消费电子公司的目的,很有可能是希望能加快和台积电达成财务和解。

目前,苹果、英伟达和高通等依赖于台积电供货的公司所面临的实际风险尚不清楚。

另外,GF 还称,禁令不会伤害消费者,因为三星和 GF 建立了芯片制造技术合作伙伴关系,三星电子是被许可方,包括索尼、LG 电子和 Vizio 等其他公司不在诉讼范围内。他们在文件中表示,这意味着智能手机和其他消费电子产品将有充足的供应。


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