先進工藝已到3nm製程，為何中芯國際還主導投資1200億擴大28nm產能？_風聞

作者：chance

28nm工藝，在芯片行業通常被稱為先進製程與成熟製程的分水嶺。

不過，種種資料顯示，自2020年底以來，中芯國際對28nm工藝情有獨鍾，其不僅先後在北京、深圳、上海3次拓展28nm製程及以上成熟製程工藝產能，而且為其主導投資累計超過1200億元。

在台積電和三星爭相研發3nm先進製程工藝的大背景下，為何中芯國際仍舊投重資持續擴大28nm成熟製程產能？

據GPLP犀牛財經觀察，綜合而言，中芯國際主要有以下幾個方面的因素：

芯片市場方面：其實成熟製程仍存在巨大產能缺口

當前在全球缺芯的大背景下，成熟製程存在着巨大的產能缺口，28nm工藝已然成為需求量最大的製程。

儘管在手機芯片、電腦CPU、顯卡、人工智能等領域，需要藉助先進製程生產高性能的芯片，企業對芯片製造的工藝要求相對較高，然而在物聯網、智能家居、汽車電子、通信、醫療、智能交通、航空航天等領域，28nm工藝芯片已經足夠應對這些領域的產品，市場對28nm工藝有着十分廣泛的生產需求。

值得一提的是，28nm製程所使用的製造工藝和生產設備，能夠向上兼容40nm等更為成熟的製程，這對晶圓廠而言是最具效益的擴產方式，而且中芯國際28nm製程工藝良率已經達到業內先進水準。

據中芯國際公佈的2022年1至2月主要經營數據公告顯示，經初步核算，中芯國際實現營業收入12.23億美元左右，同比增長59.1%；實現歸屬於上市公司股東的淨利潤3.09億美元左右，同比增長94.9%。

（圖源：中芯國際數據公告）

中芯國際之所以能夠實現營收和淨利潤的大幅增長，這離不開其成熟製程工藝下良品率的提升——從全球產業鏈角度來看，毫無疑問，疫情之後，中國已成為世界工廠，為全球提供了大量的工業產品，而就中國國內的產業鏈而言，涉及家電、汽車、物聯網、可穿戴設備、醫療等領域的芯片，也存在大量產品需要依靠成熟製程來進行生產。

因此，中芯國際擴產28nm成熟製程產能，對國內的相關產業具有很強的配套作用。

芯片技術方面:：中芯國際距頭部企業仍有差距

根據TrendForce集邦諮詢調查的數據顯示，2021年第四季全球前五大晶圓代工企業分別為台積電、三星、聯華電子、格羅方德、中芯國際。在芯片的先進製程市場，市場基本被台積電和三星所壟斷。

（圖源：TrendForce集邦諮詢）

對於芯片頭部企業如台積電、三星這兩家國際晶圓代工市場的頭部企業來説，其當下的業務重心則傾向於實現3nm先進製程的技術突破。

這就有點類似於班裏的尖子生學霸總要選擇挑戰自己一樣，台積電也同樣如此——據台積電公佈的最新數據顯示，2022年第一季度7nm製程出貨營收佔比為30%，5nm製程出貨營收佔比為20%，台積電的先進製程營收佔比達到50%。

而對於同為學霸的台積電與三星來説，產品良率則是決定台積電與三星這兩個學霸誰能夠在3nm工藝競爭中勝出的關鍵。

客觀來説，台積電3nm製程工藝採用的是鰭式場效應晶體管（FinFET）結構，FinFET運用立體結構，不僅使電路更穩定，同時也達成了半導體制程持續微縮的目標。

對此，台積電CEO魏哲家表示，台積電將在2022年下半年以較高的良品率，實現3nm製程芯片的量產。

而與台積電研發的工藝結構不同，三星採用的則是全環繞柵極晶體管(GAAFET) 。而且在3nm的專利積累上，三星的專利數量與台積電相比也有一定差距。

據GPLP犀牛財經瞭解，目前三星電子的3nm GAAFET工藝良率仍遠落後於預期，良率僅在10%至20%之間，估計首年的量產產能僅可供自家產品使用。

受困於設備限制、起步較晚等方面的因素，中芯國際掌握的最先進量產工藝為14nm，距離台積電還有着不小距離。

在確保良性發展的基礎上，中芯國際也在積極進行先進製程的研發。

只是在種種現實問題，比如面臨美國的限制，ASML公司遲遲無法交付EUV（極紫外）光刻機，中芯國際只能在DUV（深紫外）光刻機的基礎上深挖潛能，研發N＋1、N＋2工藝，繞過EUV光刻機生產與7nm性能相近的芯片。

利潤方面:28nm製程具更****高性價比

在成本上，由於28nm與40nm的價格差越來越小，因此在成本接近的情況下，對比40nm工藝，28nm工藝的晶體管速度更快、柵密度更高且功耗更低，使用28nm工藝可以為產品帶來良好的性能優勢。

與此同時，另一方面，在28nm工藝以下的工藝節點，成本則急劇攀升。

價格上，出於疫情原因、芯片短缺等多方面的因素，近年來芯片價格普遍上漲，且成熟製程漲幅頗大。而由於28nm工藝製程對比其它成熟製程在性能上更具優勢，因此越來越多的廠商開始轉向28nm工藝，這使得28nm成為了兼顧效能和成本的最佳解決方案。

因此這呈現出了全球晶圓代工市場位於三至五位的聯華電子、格羅方德、中芯國際，集中擴大28nm產能的景象。

資料顯示，2022年2月，聯華電子董事會批准新計劃，將在新加坡的12英寸廠區擴建一座新的製造工廠，拓展22/28nm工藝產能。

格羅方德在退出先進製程的競爭後，重點專注28nm工藝等成熟製程，近期在全球投資約60億美元用以提高產能。

與此同時，自2020年底以來，中芯國際也已經連續三次擴大28nm產能：

2020年12月，中芯控股、國家集成電路基金二期、亦莊國投共同成立合資企業，投資76億美元，建設12英寸晶圓廠，擴產28nm製程工藝；

2021年3月，中芯國際與深圳市政府簽訂合作框架協議。雙方擬以建議出資的方式，經由中芯深圳開展項目發展和運營，項目投資23.5億美元，重點生產28nm及以上的芯片並提供相關技術服務；

2021年9月，中芯國際與上海自貿區臨港新區管委會簽署合作框架協議，雙方在臨港自貿區共同成立合資公司，項目計劃投資約88.7億美元，擴大28nm芯片產能。

接連的三次動作，中芯國際主導的投資總額累計達到188.2億美元（約1200億元人民幣）。

對此，中芯國際聯合CEO趙海軍表示，2022年初上海臨港項目已破土動工，北京和深圳兩個項目穩步推進，預計2022年底投入生產。三個新項目滿產後，將使中芯國際的總產能倍增。

只是，在高端芯片領域，中芯國際如何破局則令市場備受矚目。

寫在最後

現階段，在先進製程市場，台積電和三星正處於兩強爭鋒的態勢，在3nm的研發和量產上台積電處在領先位置；在成熟製程市場，28nm工藝需求依舊旺盛，尤其是國內的智能製造產業鏈，亟需晶圓代工廠供給成熟製程芯片，因此，中芯國際積極擴大28nm產能自然順理成章。

只是，“人無遠慮必有近憂”，中芯國際如何在芯片後期持續升級則令人拭目以待。