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聯發科-戰場轉移:禍福相倚的手機晶片

上篇回顧

半導體產業從「垂直整合」改向「垂直分工」模式。聯電因而轉型成晶圓代工廠,而聯發科則在 IC 設計領域,找到屬於自己的定位。不執著於光儲存產業的既有成績,反而不斷思考未來成長的機會。挑戰永遠都在,不習慣等待的聯發科,以更積極的行動去克服。

參考設計,顛覆手機產業的想像

歷經 3 年的研發,聯發科終於克服類比與數位轉換的手機晶片門檻。但當時無線通訊市場處於戰國時期,市場由德儀、飛利浦、博通、愛立信、英飛凌與高通等巨頭所盤據。

一旦晶片未被手機廠採用,聯發科的技術便無法獲得證明。於是,在手機廠躊躇之時,聯發科決定自己做手機,以展示它所擁有的技術實力。聯發科成立 ODM 手機公司 – 達智。所謂 ODM (Original Design Manufacturer) 即是「委託設計製造」,由品牌廠委託製造方進行產品的設計與製造。

既然涉及手機製造,不可避免會碰到軟硬體整合與系統調校等問題。在這「委託設計製造」過程中 ,聯發科便逐步累積手機系統整合的經驗與能力。也發現到許多低階手機廠,並不具有系統整合的技術。

針對這問題,聯發科推出參考設計 (Turnkey Solution) 方案。

參考設計即是將系統整合的方法,與晶片一同銷售。低階手機廠獲得系統整合的技術支援後,原本 6-9 個月手機設計的時間,將大幅縮小到 3-4 個月。手機廠更也節省相當研發成本。

參考設計所提供的整套式服務,讓手機製造門檻大幅降低,也符合手機廠製造上的需求。

參考設計的主要客群,就是那些模仿品牌手機的中國手機廠。雖然只是模仿,但中國手機廠一開始面臨的技術挑戰其實很大。過去晶片廠只賣晶片,至於如何進行電路設計、甚至是軟硬體整合,只能自行摸索。因為技術能量低落,中國手機廠只能模仿品牌外型,無法將品質也複製過去。

也因此參考設計在中國可是廣受歡迎。除了降低技術障礙外,更延長了手機廠的生存時間,使中國能慢慢追上與國外的技術落差。

聯發科提供手機廠完整的晶片設計方案,即參考設計。製圖:邱中一。

聯發科提供手機廠完整的晶片設計方案,即參考設計。製圖:邱中一。

當技術門檻已被剔除,中國手機廠更能得心應手地模仿,成為後來眾人所稱的山寨手機廠。當聯發科在中國成功引爆出山寨風潮,其手機晶片銷售量就從 2004 年的 340 萬套,大幅躍昇至 2005 年的 2700 萬套。

2007-2009 年是山寨手機最輝煌的三年,聯發科的手機晶片更從 1.5 億套、2.2 億套,增長到 3.5 億套。然而,聯發科在 2G 世代所獲得的成功,將在通訊技術更迭浪潮中,面臨 3G 世代的考驗。

聯發科再一次感受到技術落後的壓力。

縮小技術差距,迎接 3G 世代

早於 1999 年,國際通訊聯盟便訂定出三大 3G 標準,即當時歐洲國家主導的 W-CDMA、無線通訊大廠-高通的 CDMA2000 與中國自主開發的 TD-SCDMA ( 爾後,中國更開發出 4G 兩大標準之一的 TD-LTE )。

3G 一開始只比 2G 多了多媒體應用,如音樂與遊戲等,其容量與功能上遠不及當時的隨身聽與掌上遊戲機。就跟 2G 一樣,3G 是以通訊功能為主。因此 3G 的出現,並沒有直接終結 2G 通訊。

不過技術終究會演替。新技術還未能普及,只是還沒找到真正應用的方式。

光 2G 晶片研發就耗時 3 年,何況 3G 晶片。時間是不等人的,併購顯然是最快的方式。2007 年聯發科開啟併購的第一槍 ,以 3.5 億美元收購美國類比數位半導體大廠 ADI 的晶片部門,成功取得 3G 的兩大技術 WCDMA 與 TD-SCDMA。

接著,聯發科再併購中國 TD-SCDMA 大廠-傲世通,並與高通達成「專利協議」,將可免費使用其 2G 的 CDMA 與 3G 的 WCDMA 專利 (《高通的崛起、稱雄,乃至於圍城下的突破》一文中,有詳盡的通訊技術介紹) 。

此份「專利協議」並非專利授權,而是高通商業模式的改變。由於高通擁有的 CDMA 專利,是為 2G 與 3G 技術的基礎。過去,晶片設計廠幾乎都需繳交專利費用給予高通。

後來,高通決定改向手機廠收取專利費用。費用收取的百分比是以手機售價為分母換算,非過往只有晶片價格之計算。高通此舉除了能獲得更多專利費用外,也更能掌握手機實際出貨量,對於日後商業談判更加有利。

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改向手機廠收取專利費用後,高通所獲得的專利費用遠高於晶片售價。在中國則是以手機售價之 65% 計算。製圖:邱中一。資料來源:NARLabs

雖然聯發科得以省去專利費用,但日後晶片只能賣給高通授權過的手機廠。高通希望藉此抵制不願意繳交專利費的山寨手機廠,卻使得聯發科無法複製山寨模式到 3G 世代,也逐漸流失 2G 晶片的市占率。

此時,中國晶片設計廠-展迅與從電視晶片跨界而來的晨星,開始發起 2G 晶片的低價攻勢。更糟的是,高通也仿效聯發科的「參考設計」,推出手機系統整合服務。

技術上的差距,讓聯發科無法即時研發出 3G 晶片。接著又錯選 Windows 平台,導致 3G 晶片研發進度更加落後。 聯發科不可避免地落入 3 年衰退期,直到 2011 年 3G 晶片完成開發後,才見好轉。

光儲存領域也因為 USB 與網路串流的興起,逐漸被淘汰。這困頓的幾年中,唯一可讓聯發科依靠的只剩電視晶片。 於 2007 年成功完成電視單晶片的開發後,讓聯發科擁有與晨星分庭抗禮的籌碼,也得以支撐住困頓時期所需的營運。

爾後,為避免電視晶片再度陷入價格戰,聯發科進一步併購晨星。至此,聯發科在電視晶片市場取得領先地位,心思得以完全著力於手機晶片的研發。

哀鴻遍野的價格之戰

聯發科成功跨入 3G 世代的前一年,也就是 2010 年,高通早已推出 4G 晶片。 眼見 3G 晶片又將隨產業更迭洪流而逝去之時,聯發科抓緊腳步向日本電信商 NTT DOCOMO 購買 4G 技術。

雖然歷經 4 年的研發,聯發科才於 2014 年推出 4G 產品。不過這段期間,聯發科成功藉由「核戰」,奪得 3G 晶片的灘頭堡。

有別於以往單顆核心晶片,「核戰」是於晶片中裝載一顆以上之核心,利用差異化特色搶占市場。第一波「核戰」攻勢於 2012 年正是打響。不只雙核心晶片,四核心晶片也緊接而出 。最終成功賣出 6000 萬套 3G 晶片,比 2011 年還未有「核戰」之初,成長 6 倍之多! 

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過往手機晶片效能固定,很難滿足各種使用狀況。例如資訊瀏覽與遊戲,就有著不同效能需求。製圖:邱中一。

眼看「核戰」奏效,2013 年聯發科又再度推出 8 核心晶片,一舉推升 3G 晶片出貨量,來到 9900 萬套。不過,高通也反過來模仿多核心,2013 年推出 4 核心,2014 再推出 8 核心晶片。

雖然原有的核心優勢已然消失,但在 2014 年,聯發科已成功於 4G 晶片市場中奪得 20% 市占率。

雖高通的技術仍維持領先,但 4G 晶片市占率已從 2013 年的 94%,下滑至 2014 年的 65%。聯發科的步步進逼,已讓高通感到沉重的競爭壓力。

憑藉著能另外收取專利費用,高通毫不猶豫地發起價格戰,從低、中階晶片市場率先發難。價格戰開始從 14 年下半季蔓延到 15 年,甚至今年的晶片價格也還未有復甦之勢。

這種「損敵一百,傷己不只五十」的策略,讓高通與聯發科雙雙跌落困境之中。2015 年聯發科營收只成長了 0.09%,為 63 億美元。高通則多了中國裁定調降專利費用與三星自製晶片的影響,營收負成長 17%,只剩 159 億美元。

品牌化,是提高產品價值的第一步。為能擺脫價格戰的陰霾,聯發科以太陽神之意的 Helios 為名,推出晶片品牌-Helio 。並劃分兩大系列,包含主攻高階手機的 Helio X,與定位於中高階手機的 Helio P 。 藉此擺脫過往中低階的產品印象。

品牌建立是條漫漫長路,2015 年才創立的 Helio 還顯得年輕,產品線遠不及高通 Snapdragon 來得全面。早於 2007 年就發表的 Snapdragon,憑藉著專業技術打造品牌形象,是高通能持續盤據手機市場的原因。

聯發科財務年報。製圖:邱中一。資料來源:聯發科-年報

聯發科財務年報。製圖:邱中一。資料來源:聯發科-年報

嘗試,才能擁有更多可能

很難預想到,4G 晶片價格跌得如此之快,當 5G 技術還正在發展,4G 晶片市場已成為價格紅海。雖然手機晶片只占聯發科 55% 的營收,剩餘還有光儲存晶片與電視晶片可以支撐。但晶片價格下跌,仍不可避免地影響營收表現。

等待產業好轉,並非聯發科的策略選項之一。

從早期光儲存產業正值巔峰時,聯發科毅然轉入手機晶片產業,並接著跨入電視晶片。不安逸於現狀,勇敢跨出自己熟悉的領域,這份嘗試的勇氣,是聯發科能不斷與一線大廠一較高下的原因。

聯發科為了擺脫價格戰的糾纏,選擇近來頗熱門的物聯網進行嘗試。

前年 Google 所買下的 Nest,其所推出的 Thermostat 調溫器,就是物聯網應用的最佳詮釋。Thermostat 可藉由手機進行溫度設定,不管是夏季預冷、冬季預暖或檢查電源開關狀態,都能遠端遙控。如此方便的概念,應用不只是調溫器這麼簡單,萬物聯網是終極目標。

當價格戰剛開打之際,聯發科找來 Panasonic、Intel 與飛利浦合作,成立物聯網研發中心。同時又砸了 2 億美元,擴大位在新加坡的研發中心。如此動作頻頻,是因為物聯網正處於發展階段,雖然應用範圍廣,但市場的需求仍在摸索中,擴大嘗試範圍將可加快商用化進度。

聯發科更成立「科技創意實驗室」MediaTek Labs,提供開發者所需要的資源平台 LinkIt One,與低價的物聯網晶片 。

對於 MediaTek Labs 來說,營利並非首要之務,協助物聯網開發者或團隊克服產品開發上的挑戰,才是主要目的。LinkIt One 平台不只提供硬體的支援,更有相關軟體可提供開發廠商測試 。

聯發科透過平台匯聚了各方創意團隊,並藉由提供研發協助,與團隊們建立實質的合作關係。社會上蘊含的創意能量,與聯發科的設計實力,達成互補之功效。這正是聯發科所期望的效果。

不在意短期營利,考慮的是未來發展,是過往聯發科能不斷成長的原因。每次嘗試,都是成長的開始,勇於挑戰更是聯發科所想表現的品牌意象。

日前 MediaTek Labs 就有個有趣點子被開發出來,那就是利用晶片檢測發酵狀況的「智能釀酒瓶」。深具潛力的物聯網,應用可以超乎想像,是聯發科之所以投入的原因。

那些未完,還值得更多期待

聯發科的成長軌跡,來自於果敢嘗試,與那嘗試後的不斷精進與探索。

如同《人生是永遠的測試版》一書所說,我們無法預測未來,無法知道既有的事業/職位,會不會隨著未來世界的改變而消失。因此,即使現行 A 計畫相當成功,隨時要有 B 計畫預先準備。甚至,也要先備妥好 C 方案,以因應既有規劃被未來顛覆的可能。

未來,如同無法預測的風向,隨時都在改變且難以預測。即使如此,我們仍可以事先準備好乘風的船帆,握緊那乘著命運的方向舵,抓住每一次改變的機會。 

未來,由現在的每一步去實現;成功,是主動地勇敢嘗試。相信並勇往前進,這份信念成為聯發科不斷突破的能量,更是值得我們學習的最佳態度。

封面來源:pchome

About 邱 中一

相信「性格能決定命運,態度能決定高度」。 為此,正不斷努力,希望能成為更好的自己。
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