28nm芯片“受宠”,能缓解“缺芯潮”吗?

作者:匿名    来源:南方日报    发布:2021-07-16 11:03:21    浏览:752

随着近日美团首度投资、台积电“一反常态”,这个夏天,在全球缺芯背景下,芯片投资江湖风云再起,与此前不同的是,28nm制程“走到”舞台中央。

 

台积电突然扩产能

 

据天眼查信息显示,近日,上海智砹芯半导体科技有限公司进行了B轮融资,酷讯科技、龙珠资本参投。智砹芯半导体是一家人工智能芯片研发商,专注于人工智能芯片相关软件硬件、电子产品软硬件等。

 

北京酷讯科技有限公司由美团联合创始人穆荣均任执行董事,龙族资本是美团首次发起设立美团产业基金。当前,龙珠投资、美团战投以及王兴的个人投资,是美团投资的“三驾马车”。

 

这是美团首次出手投资芯片领域,这也一定程度上反映出,全球“缺芯”潮影响,芯片概念在资本市场上持续火热。更令人意外的是,就在近日,台积电罕见对外释放信号,称为了满足车用芯片、射频、网络芯片的需求,开始扩产28nm芯片产能,计划未来用2到3年的时间,将28nm的芯片产能提升至10万到15万片。

 

据悉,台积电计划主要扩产位于南京和台湾的28nm芯片生产线,将投资近30亿美元扩建南京工厂28nm芯片生产线。

 

台积电是全球芯片制造技术最先进的厂商,数据显示,台积电拿下了全球54%的芯片代工订单,主要都是16nm以上制程的芯片。

 

在台积电2020年营收结构中,28nm制程芯片占据总营收的12.67%,仅次于7nm和16nm,是台积电第三大营收主力。

 

中芯国际倒逼?

 

有意思的是,就在不久之前,台积电高层还曾公开表示“28nm芯片供过于求”,但仅过了差不多一周,台积电就对外表示将扩大28nm芯片产能。

 

目前,全球范围内,台积电是掌握先进制程工艺的领跑者,仅7nm和5nm制程的芯片,就占了台积电40%的营收,此前,台积电集中精力扩产先进制程芯片(10nm以下)的产能。台积电此前宣布投资131亿美元扩产先进制程芯片的产能,在美国建设5nm芯片生产线,月产2万片。

 

台积电为何突然扩产28nm芯片,官方并没有给出具体原因。不过,在竞争对手中,中芯国际则专注提升28nm芯片产能。

直接投资超过500亿元,中芯国际的中芯京城项目分两期建设,建成后,中芯京城28nm芯片的月产能将超过10万片。而在今年3月,中芯国际发布公告称,将和深圳拟以建议出资的方式,经由中芯国际集成电路制造(深圳)有限公司进行项目发展和营运,重点生产28纳米及以上的集成电路并提供技术服务,旨在实现最终每月约4万片12吋晶圆的产能,预期将于2022年开始生产。

直接投资超过500亿元,中芯国际的中芯京城项目分两期建设,建成后,中芯京城28nm芯片的月产能将超过10万片。而在今年3月,中芯国际发布公告称,将和深圳拟以建议出资的方式,经由中芯国际集成电路制造(深圳)有限公司进行项目发展和营运,重点生产28纳米及以上的集成电路并提供技术服务,旨在实现最终每月约4万片12吋晶圆的产能,预期将于2022年开始生产。

 

​为什么是28nm?

 

除了台积电、中芯国际,全球第三大芯片代工厂联华电子在此前也宣布了价值36亿美元的投资计划,该计划将用于提高其28nm制程芯片的产量。联华电子将在其位于中国台湾南部的300毫米晶圆Fab 12A工厂增加产量,目前该工厂每个月可以生产9万片12英寸晶圆,今年将再增加27500片的产能,28nm制程的设备可以直接代替原有14nm制程的流水线。

 

联华电子表示,此举是为了迅速缓解全球芯片短缺,使用成熟的旧工艺来减轻对于更先进制程的压力。

 

为什么几大巨头都聚焦28nm制程芯片?实际上,3nm、5nm、7nm制程芯片,更代表着芯片制造的先进工艺,数字越小,对晶圆制造的工艺要求越高,客观地讲,在这方面,台积电、三星两大企业占据绝对优势。

 

然而,尽管先进制程工艺代表着芯片制造的最高技术水平,但市场占比最大的芯片制程工艺还是20nm-200nm,数据显示,从制程的分布需求来看,10nm以上的工艺芯片占据83%的市场份额,只有剩余的17%才会用上10nm以下的高端芯片,在此区间中,尤其是28nm更是市场芯片采用的主流制程工艺。

 

更为深入地说,28nm芯片也有其经济上受宠的理由。据IBS的数据显示,28nm芯片的成本更为划算。28nm工艺的成本为0.629亿美元,到了7nm和5nm,芯片的成本迅速暴增,5nm将增至4.76亿美元,3nm就更不用说了。

 

哪里最需要28nm芯片?

 

分析人士指出,新冠疫情导致生活方式发生结构性的改变,PC、NB、手机、车用需求暴增,驱动面板驱动IC、电源管理IC、MCU、CIS等芯片需求增加,成熟制程产能供不应求,不少需求转至28nm以期获得更多产能,并提升产品效能,争抢份额。

 

不过,在手机领域,主流都是应用12nm及以下的芯片制程,超过2000元以上的手机机型,其核心芯片基本上都是7nm制程的处理器。

 

这意味着,该领域不可能成为28nm芯片的大户,然而在备受关注的智能汽车领域,情况则并非如此。

 

目前,在国产汽车芯片企业来说,28nm依旧是当前的“主心骨”。中国汽车工业协会副总工程师许海东解析,当前的汽车芯片不像消费类电子已经要大量用到7nm、5nm,现在主要还是14nm,甚至28nm,这些成熟制程在汽车行业内用起来根本是没有问题的。因此,对于汽车芯片,国内应该主要解决28nm以上工艺芯片的生产,相信两三年内可以赶上。

智能汽车对芯片数量的需求,远超传统的燃油汽车,再加上5G以及物联网行业的快速发展,进一步增加了28nm等芯片的需求。据TrendForce调查显示,2020年28nm及以上制程的产品线更加广泛,包括CMOS图像传感器、小尺寸面板驱动IC、射频元件、电视系统单芯片、WiFi及蓝牙芯片等众多需求增长,28nm订单持续爆满。

智能汽车对芯片数量的需求,远超传统的燃油汽车,再加上5G以及物联网行业的快速发展,进一步增加了28nm等芯片的需求。据TrendForce调查显示,2020年28nm及以上制程的产品线更加广泛,包括CMOS图像传感器、小尺寸面板驱动IC、射频元件、电视系统单芯片、WiFi及蓝牙芯片等众多需求增长,28nm订单持续爆满。

 

中国工程院院士吴汉明此前曾表示,对于国内的芯片制造企业来说,彻底掌握28nm等成熟工艺,或许比一味追求更先进工艺制程更有意义。

 

可以说,28nm成为此轮“缺芯潮”需求最迫切的制程段。在这种情况下,多家巨头联合竞争扩展产能,是否将缓解“缺芯潮”,而正如吴汉明所言,这是否是国产芯片企业彻底掌握工艺,提升28nm芯片制造水平的机会呢?

来源:南方日报


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