h1_key

  集成電路領域14納米芯片國產先進工藝規(guī)模實現量產，90nm 光刻機、5nm 刻蝕機、12 英寸大硅片、國產 CPU、5G 芯片等實現突破。這標志著中國公司大規(guī)模生產 14 納米芯片的能力首次得到官方認可。這是對美國擴大封鎖對中國的高端芯片出口的有力回應，將進一步加速中國在核心技術方面的突破。最近，美國剛剛擴大了對美國向中國運送用于 AI 和芯片制造工具的半導體的出口管控范圍。美國商務部已向包括 KLA 公司、Lam Research 公司和 Applied Materials 公司在內的公司發(fā)出通知，除非獲得商務部的許可，否則禁止向生產 14納米 以下工藝的先進半導體的中國工廠出口芯片制造設備。戰(zhàn)略問題獨立研究員 Chen Jia 表示，雖然 10 納米通常被作為先進工藝的「基準線」，但對中國來說，14 納米以上的成熟工藝可以滿足中國市場的大部分需求，項立剛說。陳佳說，在上海實現 14納米 芯片的量產，將大大有助于新能源汽車、智慧城市、智能制造和物聯網等領域的發(fā)展，有助于中國鞏固其作為世界頂級制造工廠的優(yōu)勢。

  N+1 技術

  中芯國際的“N+1”制造技術是該公司繼 14 納米和 12 納米制造工藝之后的又一重要節(jié)點。

  據中芯國際稱，與 14 納米節(jié)點相比，其 N+1 技術可在相同的時鐘頻率和復雜度下，將性能提高 20%。或在相同的性能和復雜度下，將功率降低 57%。此外，該技術有可能將現有芯片晶體管密度提高 2.7 倍。

  按照業(yè)界標準，新制程帶來的芯片性能提升應該達到 35%，但如果樂觀點說，中芯已經超越聯電、格芯，成為僅次于臺積電、三星的晶圓代工廠。中芯 N+1 工藝可以看成是「偽 7nm」。

  雖然中芯國際的 N+1 技術帶來的可擴展性和功耗改進是顯著的，可以與格羅方德的 12LP+，三星的 8LPP，甚至臺積電的 N7(7 納米，非 EUV)相比，但其性能上的提升相對并沒那么明顯。因此，中芯國際自己將 N+1 主要定位為低功耗、低成本設備。早在 2020 年 8 月，中芯國際就表示其 N+1 技術方案已經 「完成了客戶產品驗證」。

  由于政策原因，中芯國際還沒有收到在 2018 年從 ASML 購買的 TwinScan NXE 極紫外(EUV)掃描儀，目前其 N+1 技術沒有使用 EUV，這與與三星和臺積電的領先工藝不同。

  純粹依靠 DUV 光刻技術，大大降低了中芯國際在性能和可擴展性方面推進其節(jié)點的能力，因此它將無法在短期內與前沿領域的市場領導者競爭。目前，這對中芯國際來說不是一個重大問題，因為成熟技術(40/45 納米和更厚的技術)在 2020 年第二季度占其晶圓收入的 90.9%。同時，28 納米和 14 納米僅占該公司第二季度晶圓收入的 9.1%，前者被認為比后者更受歡迎。但中國公司需要基于 FinFET 的先進工藝技術，其中許多公司更愿意與本地供應商合作。

  能否撐起“中國芯”

  目前來看，10nm 以下工藝的玩家，只剩下臺積電、三星和英特爾了。2018 年，聯電、Global Foundries 在達到 14納米/12nm 工藝節(jié)點后，紛紛宣布退出更高制程的探索。

  在追求更先進芯片制程的第二梯隊中，代表著我國自主研發(fā)集成電路制造技術先進水平的中芯國際還沒有放棄。

  回看中芯國際 2021 年財報，其全年銷售收入為 54.431 億美元，同比增長 39.3%。超過了市場預期。年度報告中，成熟工藝(28nm 以下)仍然是中芯國際的主要營收來源，但先進制程占比也在逐漸增加。

  這其中先進制程 FinFET/28nm 或許就包括未分開的數據，讓業(yè)界對其 14納米、28nm 產能營收增加了神秘感。

  其中，第四季度臺積電獨攬 52.1% 的市場份額高居榜首，而中芯國際僅占比 5.2%。

  在攻克 14納米 量產難關后，業(yè)界對中芯國際的期待是，何時能夠攻克 10nm，甚至 7nm 制程。

  而 14納米 與 5nm 相比中間相差至少 3 代，保守估計是 5 年以上的差距。

  一直以來，中芯國際同樣在提升自身芯片制程工藝的節(jié)點上不斷努力。去年 9 月，中芯曾發(fā)布公告稱，將投資 88.7 億美元(約 572 億人民幣)建設中國大陸最大的晶圓代工廠。建成后，工廠的產能將達到每月 10 萬片 12 英寸晶圓。另外，今年 8 月，中芯國際在最新公告中宣布，擬在天津建設 12 英寸晶圓代工生產線項目，投資總額為 75 億美元。然而，受制于實體清單的影響，中芯的發(fā)展同時面臨著巨大的挑戰(zhàn)。2020 年底，美商務部將中芯國際及其部分子公司及參股公司列入「實體清單」。根據規(guī)定，若想使用美產品和技術需獲得美商務部的許可。在列入實體清單一年后，美國又開始限制中芯國際獲得 14納米 及以下制程的生產工具。再加上國產 DUV 光刻機遲遲無法交付，中芯還得嚴重依賴 ASML 光刻機供貨。除了制裁，“宮里內斗”對其發(fā)展也帶來了不利的影響。2021 年 9 月，先是中芯國際董事長周子學辭任，CFO 高永崗為代理董事長。

  緊接著 2 個月后，蔣尚義辭任公司副董事長、執(zhí)行董事及董事會戰(zhàn)略委員會成員職務;梁孟松辭任執(zhí)行董事職務，繼續(xù)擔任公司聯合首席執(zhí)行官。

  不僅要去美化，還要應對內部人事變動...由此來看，中芯國際在探索更先進制程路上仍是任重而道遠。