860万片/月，中国芯拨云见日，国产芯片在成熟领域开始反击

近日，权威机构发布了一项预测，预计2024年中国大陆晶圆产能将达到860万片/月，占比提升至29%。总产能方面达到全球第一。

排在第二位的是中国台湾，总产能达到了570万片/月，占比为19%。韩国、日本排在第三、第四位，号称全球领先的美国晶圆则沦为others。

这么一看的话，国产芯片已经不是当年的跟班小弟了，妥妥的世界老大啊！先掌握产能，后掌握技术，最终掌握话语权，未来国产芯片将所向披靡，无往不前。

理想很丰满，但现实很骨感。

近两年来，半导体产业不景气，2023年只新建了13座晶圆厂，这些新建晶圆厂主要用于功率晶体管、先进逻辑和代工服务的生产。

这使得全球晶圆产能增加到了2960万片/月，其中，中国晶圆产能达到了760万片/月，占比达到了25.68%，同比去年增长了12%。

这些产能中，28nm以下先进制程扩张速度最快，短短几年产能就达到了49%，成为了新的增长一极，10nm以下工艺也提升至总产能的25%，成为了IC市场中最大的市场类别。

什么意思呢？简单来说，就是国产芯片的产能主要集中在28nm以上的成熟领域，而事实上全球芯片正在向28nm以下的先进工艺快速渗透。

10nm以下的先进工艺，基本被台积电和三星把控，在10nm以下领域中，台积电的份额达到了60%，5nm以下的市场高达85%。

在存储芯片市场上，韩国对先进工艺最为重视，三星、SK海力士拥有最多的先进制造工艺。

而国产芯片能够制造10nm以下芯片的就数到了中芯国际。

中芯国际成立于2000年4月，总部位于上海浦东，是内地领先的晶圆代工企业。

CEO梁孟松负责技术研发，带领中芯国际几年时间突破了28nm、14nm、N+1、N+2工艺，7nm工艺也于2021年风险试产。

也就是说，中芯国际有量产7nm芯片的能力，但是订单基本上拿不到。为什么？

首先，7nm芯片设计企业大部分为海外企业，例如苹果、高通、英伟达等，这些企业的先进产能优先面向台积电、三星。

所以，你看到这三家芯片都是基于台积电、三星工艺。

这是因为他们是利益共同体，表面上看这些企业分别属于不同的国家和地区，但是背后的大股东都是美国资本。

其次，中芯国际生产线上的设备大部分都是美国设备，或者使用美国技术、零部件的设备，这种情况下，中芯国际选择客户方面就受到了限制。

由于美国芯片政策的限制，华为、壁刃科技，这些企业就无法在中芯国际下单。

最后，就是生产能力不足。

中芯国际使用的是ASML的DUV光刻机，光刻机分辨率为134nm，多重曝光后可以实现7nm工艺，但是良品率和产能受到了很大限制。

而随着美国最新的半导体设备政策的落地，中芯国际能够拿到的先进设备就更少了，先进产能也会一降再降。

这种情况下，国产芯片就要分两步走：

第一步、在成熟领域展开反击

目前，28nm以上的芯片使用场景高达70%，包括航空航天、工业工控、汽车通讯等，而28nm以下先进芯片主要使用在智能手机、个人PC、汽车座舱、AI芯片。

航空航天对一个国家的意义重大，关系着国家安全、领土完整，因此这个领域必须要实现国产化。

工业是强国之基，无论是保家卫国、还是经济发展都需要工业的支持。你比如说俄罗斯军事很发达，但是工业比较薄弱，在俄乌战争初期表现很猛，但是越打越难，到了后面连坦克的芯片都不够用了，只能去拆洗碗机上的芯片。

成熟领域表面上看起来不需要高精尖设备和技术，但是一旦产能跟不上的话，将会影响全局。

所以，扩大产能是必要的。

以中芯国际为例，2021年斥资1500亿元在北京、上海、天津、深圳建设了4座晶圆厂，全部投产后产能可达35万片/月。

华虹半导体也募资180亿元积极扩产，项目投产后可达到8.3万片/月，公司全部产能也将提升至35.8万片/月。

这些产能主要集中在物联网、分立器件、电源芯片、高压驱动、图像传感器等等。

随着5G、物联网、新能源汽车、AI的快速发展，国内芯片代工厂有望长期受益。

此外，中国又是最大的芯片需求国，年进口芯片高达2.8万亿，这2.8万亿订单中，有相当一部分是成熟工艺的芯片。

所以，国产芯片扩大成熟工艺，不仅可以减少进口芯片的额度，同时也可以抢占海外市场。由于国产芯片具有强大的人口红利，资源优势，所以抢占市场的效果还是很明显的。

第二步、加强先进工艺的研发

先进的芯片具有性能强、能耗低、功能多的优点，是兵家必争之地。

台积电、三星、英特尔在7nm以下制程上杀红了眼，三星未来几年投入9400亿人民币，以提高新进工艺的研发进程，并且表示要在2nm工艺上超越台积电。

英特尔在第一时间购买了6台ASML最新的2nm光刻机，要知道ASML一年才产10台，英特尔此举无疑是在向台积电宣战。

台积电也积极备战，设立了2nm芯片研发基地，并且斥资400亿美元建设3nm、5nm晶圆厂。

同时，通过快速的工艺升级，将越来越多的芯片迭代至7nm以下的工艺制程，毕竟在这些工艺上，台积电的优势是最大的。

目前，迭代至7nm的芯片包括智能手机、PC芯片、AI芯片、汽车座舱、自动驾驶等，但是未来会有更多的芯片迭代至7nm以下，所以国产芯片加强先进工艺研发刻不容缓。

芯片是一个复杂的产业链，主要包括设计、制造、封装、EDA、设备和材料。

设计方面，华为海思、阿里平头哥、壁仞科技等企业已经能够设计出先进工艺的芯片，但是所需要的EDA工具还做不到完全国产化。

芯片制造是我们的弱项，工艺技术方面或许能够达到7nm、5nm，但是设备无法实现国产化，尤其是光刻机。

ASML已经造出了2nm光刻机，而国产光刻机还未实现28nm，差距很大。

芯片封装方面，我们已经做到了全球领先，长电科技实现了3nm芯片的封装，处于全球第三的位置。

材料方面，主要被日本垄断，19种关键材料中，日本有14种市场占有率超过了50%，其中EUV光刻胶处于垄断地位。

国产芯片进军先进工艺，就是要啃下EDA工具、光刻机、光刻胶这些硬骨头，解决了短板，才能使整个产业链蓬勃发展。

成熟工艺芯片有了跨越式发展，成绩来之不易，这是我们的政府、企业、专家、工程师、一线工人共同努力的结果，是值得称赞和夸奖的。

但是，这并不意味着国产芯片彻底摆脱了“卡脖子”，我们仍要持续投入高额研发资金，下大力气攻克薄弱环节，将国产芯片提升至新高度。

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