台积电|台积电包揽全球50%光刻机,未来的高端芯片制造与大陆无关?( 二 )


如今大陆积极向台积电看齐 , 力求补齐高端制造产业链的空白 。
2008年中国大陆启动的“核心电子器件、高端通用芯片及基础软件产品(核高基)”国家科技重大专项 , 期望于芯片、软件及电子器件领域 , 追赶全球技术 。
大陆目前最领先的圆晶厂中芯国际 , 就是申请到该专项补贴的公司之一 。 无论是资本支出、营收还是市占率 , 中芯国际在全球范围内都排在了第五的位置 。
台积电|台积电包揽全球50%光刻机,未来的高端芯片制造与大陆无关?
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目前公司基于Fin-FET设计生产的14nm芯片已经完成了出货;与台积电7nm技术相近的芯片工艺也正在研发中 。
根据高盛的预测 , 中芯国际2022年可升级到7nm工艺 , 2024年下半年升级到5nm工艺 。
大陆消费者常常对中芯国际给予厚望 , 希望它能取代台积电的位置 , 向华为供应高端芯片 , 缓解供应链受到“制裁”的危机 。
但中芯国际要赶上台积电 , 不是这么容易的 。
“假如一家公司在一个行业发展得很久 , 积累的经验就比新的竞争者多 , 只要自己不糟蹋机会 , 就可以长期保持优势 。 ”台积电创始人张忠谋在采访中说 。
随着芯片制造工艺不断向高端发展 , 其研发成本将会越来越高 。
研发16nm芯片的制造工艺 , 大约需要16.43美元的研发成本 , 10nm为16.37美元 , 7nm成本18.26美元 , 5nm和3nm分别涨到23.57美元、30.45美元 。
半导体行业的“摩尔定律”指出 , 集成电路上可以容纳的晶体管数目在大约每经过24个月便会增加一倍 。 换言之 , 处理器的性能每隔2年翻一倍 。
这样算下来 , 已经实现了5nm芯片量产的台积电 , 其技术已经领先中芯国际快6年了 。
台积电|台积电包揽全球50%光刻机,未来的高端芯片制造与大陆无关?
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【台积电|台积电包揽全球50%光刻机,未来的高端芯片制造与大陆无关?】要赶上这6年里落下的脚步 , 谈何容易?况且这还没算上台积电也在向前飞奔的速度 。
在这6年终 , 充裕的营收和高额的研发费用 , 将为台积电向前发展带来更强劲的动能 。
2020H1台积电研发费用录得498.62亿新台币(约合17亿美元) , 同比增长19.26% , 占营收比重达到8% 。
2020H1中芯国际研发费用占营收比重达到17.58%之高 , 但数额仅为3.24亿美元 , 且同比不过增长了2.4% 。
大陆的光刻机之痛
与此同时 , 一些技术上的硬伤 , 目前大陆企业始终无法克服 。
结合ASML的声明和台积电的内部采购单 , 台积电预测公司已安装全球约50%的激活光刻机 。 而中芯国际一台都没有 。
如果中芯国际不能拿到极紫外光刻机(EUV) , 公司的芯片生产工艺 , 将被卡在7/8nm的水平 。
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用于生产7纳米及更先进制程芯片的EUV光刻机 , 目前只有荷兰的阿斯麦(ASML)公司能生产 , 每台机器的售价往往超过1亿美元 。
然而 , 由于《瓦森纳协定》的存在和美国的多次干预 , 该公司没有出售给中国公司 , 凭白让中芯国际在光刻机上花费了1.2亿美元和2年的时间 。
其实大陆也有公司买到了ASML的光刻机 , 但这件事说来话长……
2019年12月 , 弘芯半导体高调为“首台高端光刻机设备”进厂举行仪式 。 虽然官方没有公布具体信息 , 但可以确定是一台ASML光刻机 , 售价也是数千万美元级别的 。
武汉弘芯半导体在业内拥有一定的名气 , 因为号称拥有先进的技术 , 原定于2020年将开始7nm芯片的自主研发 。
弘芯甚至聘请了多位半导体产业大咖 , 包括曾就职于台积电的元老级人物蒋尚义 , 他曾经带领台积电先后攻克多项核心技术 。


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