原標(biāo)題:傳中芯10nm和7nm工藝都取得不小突破,臺(tái)積電是中芯最直接對(duì)手 來源:我為科技狂
中芯國(guó)際,作為中國(guó)內(nèi)地第一大本土芯片代工商,在2018年的時(shí)候即對(duì)外宣布了14nm FinFET制程工藝的研發(fā)獲得成功。接著到今年初,中芯果然不負(fù)業(yè)界期望,中國(guó)內(nèi)地第一條14nm工藝產(chǎn)線,中芯南方已經(jīng)在量產(chǎn)14nm芯片。中芯通過自主研發(fā)高端制程工藝,從28nm到14nm如此之大的跨越,既縮小了與主流大廠的差距,又可說是中國(guó)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)發(fā)展史上的一個(gè)奇跡。
從中芯國(guó)際官網(wǎng)上所公布的信息可知,中芯南方廠其實(shí)在2019年第三季度便已成功量產(chǎn)第一代14nm FinFET工藝。而在按照規(guī)劃達(dá)產(chǎn)后,中芯南方廠將建成兩條月產(chǎn)能均為3.5萬片的產(chǎn)線。
到2019年底,中芯14nm工藝的產(chǎn)能為每月3000到5000片晶圓。2020年,中芯14nm產(chǎn)能會(huì)大幅增長(zhǎng),到2020年底每月產(chǎn)出15000片晶圓。
據(jù)報(bào)道,中芯14nm FinFET工藝研發(fā)不斷向前推進(jìn):第一代14nm FinFET已經(jīng)成功量產(chǎn),2019年第四季度開始貢獻(xiàn)有意義的營(yíng)收;第二代FinFET研發(fā)也在穩(wěn)步推進(jìn),客戶導(dǎo)入進(jìn)展順利。
根據(jù)各家媒體先前報(bào)道,格芯不斷拋售旗下晶圓代工廠并宣布不再向12nm以下的制程工藝投入研發(fā)資金;臺(tái)聯(lián)電也宣布退守14nm及以上制程工藝的晶圓代工市場(chǎng);臺(tái)積電的7nm工藝已經(jīng)成熟且被許多客戶采用,5nm工藝也進(jìn)入量產(chǎn)階段,最快將于2020年第一季度量產(chǎn),臺(tái)積電還開始了3nm工藝的研發(fā)進(jìn)程,甚至計(jì)劃在2024年實(shí)現(xiàn)2nm工藝的量產(chǎn);三星在工藝賽道上的進(jìn)展同樣迅速,不僅開始了量產(chǎn)7nm芯片,在被曝光的三星芯片代工計(jì)劃中,5nm/4nm工藝芯片都將接踵而至;英特爾則已經(jīng)確認(rèn)至少要2020年大批量1Onm量產(chǎn)。
格芯和臺(tái)聯(lián)電相繼放棄在更先進(jìn)制程工藝賽道上的競(jìng)爭(zhēng),可以排除在外,不再多說。雖然中芯在制程技術(shù)上與臺(tái)積電、三星的差距越拉越大,但作為中國(guó)芯片制造行業(yè)的龍頭企業(yè),中芯追趕的對(duì)象顯然就剩下臺(tái)積電、三星以及英特爾。而考慮到三星以及英特爾的性質(zhì),那么臺(tái)積電無疑才是中芯最直接的商業(yè)競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手。
據(jù)業(yè)內(nèi)分析,中芯對(duì)高端工藝技術(shù)的布局,大致可以分為三階段。第一階段是利用FinFET工藝技術(shù)打造14nm芯片,目前已在量產(chǎn)并已創(chuàng)收;第二階段則是12nm工藝技術(shù),用以強(qiáng)化第一代FinFET技術(shù),現(xiàn)在已經(jīng)進(jìn)入客戶導(dǎo)入階段,且進(jìn)展順利,預(yù)計(jì)在2020年上半年開始貢獻(xiàn)收入;第三階段,則是第二代FinFET工藝,暫定N+1工藝技術(shù),據(jù)業(yè)界傳言,中芯也已為N+1工藝。密集與客戶接觸討論,有望在2020年小規(guī)模生產(chǎn)。
至于中芯N+1工藝具體是多少,據(jù)Deeptech不久前稱,該工藝節(jié)點(diǎn)應(yīng)該是 7nm 左右,但中芯至今未披露第二代的 FinFET 技術(shù)是否定義在 7nm,也有可能是 8nm,不過就怎么命名罷了。
另外,獵芯網(wǎng)今年1月發(fā)布的消息,中芯南方廠國(guó)內(nèi)首條14nm生產(chǎn)線開始投產(chǎn),該工廠也是中芯國(guó)際最先進(jìn)的生產(chǎn)基地。根據(jù)此前的報(bào)道顯示,中芯南方廠建成后兩條產(chǎn)線的月產(chǎn)能為3.5萬片,中芯南方廠提前一年完成了國(guó)家提出的重要發(fā)展目標(biāo)。此外,中芯國(guó)際的12nm技術(shù)進(jìn)入客戶導(dǎo)入階段,更先進(jìn)的制程10nm和7nm也有了不小的突破。
在11個(gè)月時(shí)間,中芯國(guó)際實(shí)現(xiàn)14nm的大突破,與梁孟松分不開。據(jù)悉,梁孟松的加盟,為中芯注入了新的工作方法,員工每天加班8個(gè)小時(shí),每天工作15、16個(gè)小時(shí),上班之前將手機(jī)先交出來,下班之后才收回,日常都是在加班加點(diǎn)的趕進(jìn)程,處理產(chǎn)品線的問題。
梁孟松表示,這種高強(qiáng)度的工作方式并不是中芯國(guó)際所獨(dú)有的,是整個(gè)芯片代工行業(yè)的常態(tài),可以說先進(jìn)的制程都是通過加班加點(diǎn)突破出來的,臺(tái)積電與三星同樣也是三班倒才能研發(fā)出最新制程的。
截至2019年底,中芯國(guó)際專利申請(qǐng)總量超1.6萬件,授權(quán)總量超1萬件,在制造芯片的同時(shí),也為后續(xù)發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。
上文說道,中芯國(guó)際最直接的對(duì)手是臺(tái)積電。那么在國(guó)內(nèi)芯片代工市場(chǎng),中芯與臺(tái)積電之間的競(jìng)爭(zhēng)當(dāng)無可避免。以14nm工藝為例來說,中芯實(shí)際上面臨著不小的壓力。
臺(tái)積電南京工廠是12英寸晶圓廠,2018年開始量產(chǎn),盡管是16nm工藝技術(shù),但與目前主流的14nm是同代工藝。據(jù)知情人士透露,臺(tái)積電針對(duì)16nm的微縮版本12nm工藝技術(shù),也將轉(zhuǎn)移至南京工廠,但日程未定。
另外,此前外媒報(bào)道,美國(guó)計(jì)劃將源自美國(guó)技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)從25%的比例下調(diào)至10%,以阻斷臺(tái)積電等非美國(guó)企業(yè)向華為提供芯片代工業(yè)務(wù)。盡管臺(tái)積電內(nèi)部評(píng)估,7nm源自美國(guó)技術(shù)的比重不到10%,可以繼續(xù)供貨,但14nm將受到限制。當(dāng)時(shí)有業(yè)內(nèi)人士分析,此一舉動(dòng)將利好中芯國(guó)際14nm工藝。值得一提的是,華為海思也宣布開始對(duì)外供應(yīng)芯片。那么,未來國(guó)產(chǎn)芯片的自給率將進(jìn)一步上升,中芯國(guó)際14nm工藝在國(guó)內(nèi)的市占率也當(dāng)相應(yīng)提高。
然而,在半導(dǎo)體設(shè)備投資上,臺(tái)積電明顯占據(jù)優(yōu)勢(shì)。臺(tái)積電南京工廠16nm設(shè)備應(yīng)該在2014年開始進(jìn)場(chǎng)。按五年折舊的規(guī)律。臺(tái)積電在設(shè)備上的成本已經(jīng)在2019年分?jǐn)偼戤叄胍?6nm來爭(zhēng)取客戶訂單,臺(tái)積電有足夠的價(jià)格競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。此外,據(jù)臺(tái)積電財(cái)報(bào)數(shù)據(jù)顯示,臺(tái)積電南京廠在2019年第三季已順利扭虧為盈。況且,臺(tái)積電董事長(zhǎng)劉德音也表示,南京廠產(chǎn)能仍相當(dāng)滿,2020年也將依計(jì)劃進(jìn)一步進(jìn)行擴(kuò)產(chǎn)。反觀中芯國(guó)際,中芯仍在早期投資階段,更別說賺錢盈利。