中芯國際為何能從臺積電手里搶走華為14nm訂單？背后揭秘

關(guān)注半導體產(chǎn)業(yè)的臺灣《電子時(shí)報》（DigiTimes）1 月 13 日報道稱(chēng)，中國大陸芯片代工廠(chǎng)商中芯國際擊敗臺積電，奪得華為旗下芯片企業(yè)海思半導體公司的 14 納米 FinFET 工藝芯片代工訂單。

眾所周知，臺積電是全球芯片代工行業(yè)的領(lǐng)導者。此前，海思的 14 納米訂單主要交給臺積電在南京的 12 寸晶圓廠(chǎng)生產(chǎn)線(xiàn)完成。該廠(chǎng)投資 30 億美元，2018 年底投入運營(yíng)，規劃月產(chǎn)能 2 萬(wàn)片。

中芯國際從 2015 年開(kāi)始研發(fā) 14 納米，目前良品率已經(jīng)達到 95％。業(yè)內人士 13 日透露，海思已經(jīng)下單中芯國際新出爐的 14 納米工藝，從臺積電南京廠(chǎng)手中成功搶下了訂單。

芯片 貴在制造

目前芯片行業(yè)公司分為三大類(lèi)型：IDM，Fabless 和 Foundry。

IDM 是從芯片設計制造到封裝測試一條龍全包的公司，比如英特爾。由于投資成本巨大，具有這樣能力的公司全世界寥寥無(wú)幾。

Fabless 就是「無(wú)工廠(chǎng)」的意思，它們只做芯片設計，比如 ARM，AMD，高通，蘋(píng)果，華為海思等。

Foundry，圓晶代工廠(chǎng)，只做芯片代工，比如臺積電，中芯國際。

這三類(lèi)芯片公司其實(shí)并沒(méi)有技術(shù)高低水平之分，只是代表著(zhù)不同的分工。正是有晶圓代工廠(chǎng)，才能讓生產(chǎn)芯片的成本大幅度降低，負責設計芯片的公司只要專(zhuān)心負責芯片設計，后續復雜的制造，測試，封裝統統交給晶圓代工廠(chǎng)就夠了。而在最終制成的角度上看，晶圓制造才是最高端和最復雜的技術(shù)，如果沒(méi)有代工廠(chǎng)們在技術(shù)工藝上的不斷進(jìn)步，芯片設計的更新?lián)Q代就只是空談。

而每一座晶圓代工廠(chǎng)的建造成本都在百億美元以上，加上新工藝的研發(fā)費用，能高達幾百億美元。比如臺積電的 3nm 制程生產(chǎn)線(xiàn)，耗資高達 190 億美元，其門(mén)檻之高，不是一般的公司可以做，甚至都不是一個(gè)小國家能投資的起的。

14 納米大有可為

不久前的 1 月 9 日，中芯國際網(wǎng)站轉載《浦東時(shí)報》文章作為「官宣」，透露其在上海浦東的中芯南方集成電路制造有限公司（中芯南方廠(chǎng)），去年第三季度成功實(shí)現第一代 14 納米 FinFET 工藝量產(chǎn)。

同時(shí)，中芯國際 12 納米技術(shù)也已開(kāi)始客戶(hù)導入，下一代技術(shù)的研發(fā)也穩步開(kāi)展。中芯國際官方曾披露，12 納米的工藝比 14 納米功耗降低 20％、性能提升 10％、錯誤率降低 20％。

雖然現在已經(jīng)有 10nm，7nm 制程的芯片量產(chǎn)，甚至 5nm，3nm 也已經(jīng)在緊鑼密鼓的布局當中。但就當今市場(chǎng)來(lái)看，14nm 制程承載著(zhù)市場(chǎng)上絕大多數中高端芯片的制造，特別是工業(yè)、汽車(chē)、物聯(lián)網(wǎng)等，擁有龐大的市場(chǎng)空間。從目前產(chǎn)品線(xiàn)來(lái)看，14nm 制程主要用于中高端 AP/SoC、GPU、礦機 ASIC、FPGA、汽車(chē)半導體等制造。

芯片巨頭英特爾在 2019 第四季度才實(shí)現 10nm 量產(chǎn)，但 14nm 制程一直是其 CPU 的主流工藝，且產(chǎn)能一直處于滿(mǎn)載狀態(tài)，還要在全球各地的主要晶圓廠(chǎng)擴大 14nm 產(chǎn)能。臺積電在業(yè)界領(lǐng)航最先進(jìn)產(chǎn)能，特別是 7nm，但與此同時(shí)，其14/16nm 制程依然是營(yíng)收的主要來(lái)源，目前約占總營(yíng)收的 25%。三星于 2015 年宣布正式量產(chǎn) 14nm FinFET 制程，先后為蘋(píng)果和高通代工過(guò)高端手機處理器，其 14nm 產(chǎn)能市場(chǎng)占有率僅次于英特爾和臺積電。

中芯國際選擇最主流的 14nm 量產(chǎn)，毫無(wú)疑問(wèn)，就是面向廣闊市場(chǎng)進(jìn)軍，為其市場(chǎng)份額的增加以及未來(lái)縮小與臺積電的距離打好基礎。

差距和機遇

晶圓代工作為金字塔行業(yè)，利潤高度集中，臺積電占有高端芯片代工 52% 市場(chǎng)份額，三星 17%，中芯國際的市場(chǎng)占有率只有 4.3%。

臺積電目前 5nm 工藝良率已經(jīng)做到 80%，中芯國際才剛開(kāi)始做 14nm，和臺積電依然有兩代到三代的差距。

當然，這種差距是可以縮小的，由于目前的芯片架構已經(jīng)漸漸靠近摩爾定律的極限，在新的基礎物理理論和半導體制造技術(shù)突破之前，更精細的制造工藝會(huì )面臨更長(cháng)的瓶頸期，這給了中國企業(yè)時(shí)間，它們可以趁此機會(huì )積累資金和經(jīng)驗，趕上行業(yè)龍頭臺積電。

另外，現在的外部國際環(huán)境給國內芯片行業(yè)帶來(lái)了機會(huì )。

有業(yè)者認為，臺積電無(wú)緣華為海思 14 納米代工大單與美國此前針對華為的禁令有關(guān)。根據 12 月份外媒報道，美國計劃對華為禁令中的技術(shù)限制進(jìn)一步提升，以全力阻斷臺積電等非美企業(yè)向華為供貨。臺積電內部評估，7nm 源自美國技術(shù)比率不到 10％，仍可繼續供貨，但 14nm 將受到限制。

臺積電由美國公司持股 49%，臺積電是在美國股市存托憑證二級 ADR, 必須接受美國證監會(huì )的監管，美國所有出口控制相關(guān)法律它也必須遵守。

如今有了大陸的 14 nm 生產(chǎn)線(xiàn)，華為海思可以一方面注重將芯片產(chǎn)品轉進(jìn)至 7nm 和 5nm 先進(jìn)制程，另一方面則把 14nm 芯片轉至中芯國際投產(chǎn)，避開(kāi)美方牽制?；诜鲋泊箨懢A代工廠(chǎng)的目標，中芯國際今年勢必將擴大國內晶圓代工市場(chǎng)的市占率。

除了美國助攻，5G 物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代對芯片需求大增，同樣也會(huì )加速中國大陸芯片制造業(yè)的增長(cháng)。我們相信中國大陸的芯片制造企業(yè)絕不甘于金字塔的底端，正如中芯國際聯(lián)合首席執行官趙海軍所說(shuō)：中國大陸芯片代工行業(yè)將在 2020 年實(shí)現復蘇。