中國芯片的營收首破萬億 優勢凸顯的成熟工藝產能將稱霸全球

由於芯片產能過剩、芯片行業進入下行階段,業界忽然發現成熟工藝產能再度得到重視,而中國則有望在成熟工藝產能方面居於全球第一,而且低成本和芯片堆疊技術有助於增強中國成熟工藝產能的競爭力。

據統計數據顯示,自2019年以來全球規劃的芯片製造項目達到86個,而中國大陸規劃建設的芯片製造項目高達31個,中國台灣為19個,美國為12個,如今這些項目部分已經建成,業界預期當這些項目在2025年全數建成投產後,中國將擁有全球40%的成熟工藝產能,目前中國已佔全球芯片工藝產能的16%,2021年中國芯片的營收達到10458.3億元,首破萬億。

此前全球芯片行業更關注先進工藝製程,台積電和三星從10nm直到如今的3nm工藝鬥得如火如荼,在先進工藝製程方面已經赶超Intel,這讓它們獲得了全球的關注,然而市場的變化卻可能讓先進工藝製程的重要性不如以往。

原因是先進工藝製程的投資成本實在太高了,台積電公佈的數據顯示7nmEUV工藝投資額是60億美元,5nm翻倍至120億美元,3nm工藝投資額接近200億美元,過高的投資額也導致先進工藝的成本越來越高。

先進工藝的價格過高已導致芯片企業難以承受,此前確定採用台積電3nm工藝的只有Intel和蘋果,但是近期Intel的GPU研發遇到困難將延期一年,導致3nm工藝將只剩下蘋果一家客戶,然而即使有錢如蘋果也只是計劃最貴的iPhone14採用3nm工藝生產的A16處理器,不過由於台積電的3nm工藝趕不上A16處理器的量產時間而作罷,目前預計M係處理器會採用台積電的3nm工藝,高通、AMD等則要到明年底等待3nm工藝成本下降才會採用。

台積電方面也認識到了先進工藝成本昂貴的問題,它開發出3D WOW封裝技術,並以3D WOW封裝技術和7nm工藝為英國一家AI芯片企業生產芯片,近期台積電又宣布將擴張28nm工藝產能,原因在於這些成熟工藝的成本更低。

台積電忽然轉向擴張28nm成熟工藝,在於芯片下行階段,芯片企業更重視成本,而成熟工藝生產的芯片成本更低,再加上它的3D WOW封裝技術,可以將28nm工藝生產的芯片輔以3D WOW封裝技術達到14nm的性能。

在成熟工藝方面,中國大陸恰恰有優勢,目前中國大舉擴張的成熟工藝恰恰已28nm為主,大陸芯片企業也開發了芯片堆疊技術,業界人士指出這種技術可以將28nm工藝生產的芯片性能提升至與14nm相當,與台積電的3D WOW封裝技術類似。

對於中國製造來說,業界認為14nm工藝足以滿足國內七成芯片需求,而輔以芯片堆疊技術後,14nm工藝的芯片可以進一步提升性能,更能滿足國內芯片九成的需求,而中國預計未來3年將佔有全球成熟工藝產能的四成,對全球芯片行業造成很大影響。

至於成本,這更是中國芯片的獨有優勢,此前有中國芯片就表示它們的芯片價格具有美國同類芯片的性能,而價格卻只有後者的四分之一,如此一來中國芯片在芯片下行階段可望趁機擴大市場份額,今年上半年中國芯片出口增長兩成多,競爭優勢應該就是低成本。

除了台積電回身發展成熟工藝之外,美國也開始投資成熟工藝,有望獲得美國520億美元部分補貼的美國芯片製造企業SkyWater就計劃建設一座90nm工藝生產線,不過它計劃引入碳基芯片技術、3D芯片堆疊技術等方式大幅提升性能50倍,重新煥發成熟工藝的青春。

對於碳基芯片、芯片新材料等方面,中國也已有一些突破,如此中國已量產的14nm等成熟工藝或許在未來也有希望通過引入芯技術來提升性能,從而新芯片技術方面突圍,這可能也是中國在加大力度擴張成熟工藝產能的原因。

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