别只盯着5nm,台积电发力28nm等成熟芯片制程!
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由于华为受到芯片制裁的原因,不少人都很关注,先进的5nm制程工艺何时能量产。但从芯片应用范围的角度来分析,成熟的28nm工艺比5nm工艺芯片应用更为广泛,诸如汽车、航空航天、基站等领域涉及的芯片产品,基本上都是由成熟工艺打造。
不仅如此,28nm成熟工艺的赚钱能力并不差,台积电便是最好的证明。
此前,台积电公布了2021年营业收入,数据显示,公司全年营收入568.2亿美元,按照芯片工艺贡献营收比例来看,其中先进工艺5nm和7nm为台积电贡献了一半的营收入,这是毋庸置疑,因为台积电头部的几大客户,包揽了台积电所有的先进工艺产能,贡献的营收自然很多。
至于28nm工艺,则为台积电贡献了11%的营收入,换算下来,相当于62.5亿美元,约合人民币396亿。
由此可见,成熟的28nm工艺也为台积电贡献了不俗的营收。
5nm研发成本太高
从上述来看,国产发力28nm芯片的确更关键,毕竟我国新能源汽车产业和航空航天都在快速发展,对于成熟工艺芯片需求更大,并且,发力28nm芯片在一定程度上缓解芯片短缺的问题。
最关键的是,就目前我国芯片产业链发展来看,如果强行研发5nm芯片,只会付出更高的成本。
要知道,生产5nm芯片需要配套设备、材料等,尤其是光刻机,我国很难在短时间内实现自主。
即便抛开配套的产业链带来的影响不说,仅建立5nm工厂就需要大量的资金。根据新研所公布的一份数据显示,5nm工艺建厂需要发费160亿美元,约合人民币1014亿元,花费的资金不可谓不大。
相比之下,28nm工艺建厂只需花费60亿美元,约合人民币380亿元,显而易见,发展5nm付出的成本更高。
在全球芯片产能高度紧张的当下,芯片代工届的龙头老大——台积电的一举一动都备受慰藉关注。于是,占据了全球7nm及以上的高端芯片制程还不够,台积电又打算对28nm及22nm来一波优化升级了。
有消息人士透露,考虑到全球芯片的成熟制程产能持续短缺,这家芯片代工巨头打算提升28nm及优化22nm特殊制程产能,争取在OLED显示芯片、5G射频芯片等领域“分一杯羹”。
纵观全球芯片代工市场,有能力建立5nm芯片工厂的企业可谓是屈指可数,如台积电、三星,无不是芯片代工领域的龙头,每年的芯片代工收入高达数千亿。
显然,我国内陆的芯片代工巨头中芯国际便意识到28nm和5nm工艺技术的优劣性,所以,在2021年,投资数百亿元的资金,用于建设28nm工艺的芯片代工厂,进一步提升成熟工艺的产能。
结合上述信息,中芯国际发力28nm工艺的决定并没有错,更是向外界展现出了其深谋远虑的优点。
根据中芯国际公布的2021年第三季度营收数据来看,三个月实现了14亿美元的进账,相比去年增长了30.7%。
要知道,在苹果、高通、联发科等大客户的产能需求下,台积电这几年重点发力生产7nm、5nm等制程的芯片。而这些高端芯片也为台积电带来了高额利润,2021全年台积电净利润突破1360亿元人民币,创下历史新高,整体的毛利率达到50%左右。而在所有种类的芯片中,7nm和5nm“功劳最大”,贡献了近50%的营收。
不过,看到全球汽车芯片供应紧缺的问题悬而未决,台积电也决定出一份力。按照此前台积电公开的计划,他家在2022年的资本指出预计将超过400亿美元(折合约2530亿元人民币),其中将有40亿-80亿美元用于成熟制程的扩产。截至目前,台积电手上的28nm芯片产能为18万片/月,全球排名第一位。
而事实上,早在2021年,台积电就在积极筹备28nm芯片的扩产事宜。去年7月,台积电对外透露,该司将对南京工厂增加28亿美元(折合约177亿元人民币)的投资,将其28nm芯片的月产能提升150%至10万片/月。据悉,台积电对南京工厂的投资额,为该司近7年来在成熟制程芯片最大规模的支出。
“根据宣布的产能扩张计划,我们确实认为28nm的供过于求情况将在2023年之后发生。但我们仍然认为,供过于求的情况将是温和的,”联电共同总经理王石在1月25日公司财报电话会议的问答环节表示。“鉴于28nm将成为许多应用的‘甜蜜节点’(sweet spot),需求将继续增长。”王石称。
联电表示,其今年计划的30亿美元资本支出包括其“与客户合作的Fab 12A P6扩建计划”,同时将扩建后的工厂之前的27,500片月产量目标修改为32,500片。
P6是UMC Fab 12A的第六阶段设施,将配备灵活的工具,可以生产28nm或更小节点到14nm。王石表示,扩建后的P6工厂有望在2023年第二季度投入生产。
王石还称,联电获得的要求28nm工艺制造的订单中,高达80%是多年合同。
台积电有望于2022年下半年开始在其南京工厂提供28nm制造服务。台积电还与索尼达成协议,在日本熊本建立一家合资工厂,用于22nm和28nm工艺制造,计划于2024年底开始生产。台积电还计划在中国台湾高雄建立新工厂,其中将设立额外的7nm和28nm芯片生产线,计划于2024年投产。