由于疫情的原因,这半年来全球半导体产能大缺货,各大企业纷纷涨价,全球车企甚至停产,扩张半导体产能已经是迫在眉睫。

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很多人认为国内最缺的工艺是各种先进工艺,比如14nm,7nm甚至5nm等,这些是我们生活中常见的半导体制程,广泛应用与手机、笔记本等消费领域,然而实际情况可能大出意外。

7nm

现在只要台积电和三星两家了,并且三星的量产时刻相关于台积电显着滞后,这让三星不得不越过7nm,直接上7nm EUV,这使得像苹果、华为、AMD、英伟达这样的7nm制程大客户订单,几乎都被台积电抢走了。

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目前7nm主要应用在CPU和GPU等对性能要求比较高的芯片中,比如高通骁龙888、AMD和英特尔的CPU和英伟达的GPU等高端显卡。

14nm

14nm制程首要用于中高端AP/SoC、GPU、矿机ASIC、FPGA、汽车半导体等制造。而关于中国大陆本土的晶圆代工厂来说,特别是中芯世界和华虹,正在开发14nm制程技能,距离量产时刻也不远了。

现在来看,具有或行将具有14nm制程产能的厂商首要有7家,分别是:英特尔、台积电、三星、格芯、联电、中芯世界和华虹。

28nm

因为性价比进步一直以来都被视为摩尔定律的中心意义,所以20nm以下制程的本钱上升问题一度被认为是摩尔定律开端失效的标志,而28nm作为最具性价比的制程工艺,具有很长的生命周期。

现在,行业内的28nm制程首要在台积电,GF(格芯),联电,三星和中芯世界这5家,2018年底宣告量产联发科28nm芯片的华虹旗下的华力微电子也开端参加竞赛队伍。

虽然高端市场会被 7nm、10nm以及14nm/16nm工艺占据,但40nm、28nm等并不会退出。如28nm~16nm工艺现在仍然是台积电营收的重要组成部分。

物联网设备、iot、基带等对于性能要求不高,但是对于能耗比要求高的芯片会使用28nm,比如我国的北斗GPS导航芯片已经使用28nm。

55nm

55nm工艺量产至少10多年了,在很多人看来已经是非常落伍的工艺了,高性能计算市场当然不会采用55nm工艺了,然而直到现在依然有很多芯片在用,特别是车载电子等工业产品中,工艺成熟、价格低廉是优势。

比如工控机、主板芯片、NB-IoT、驱动IC、汽车ECU等芯片,由于对于性能和散热没有过高的要求,对于成本要求比较高,所以这类芯片会使用55nm工艺。当前全球车企纷纷停产,就是因为55nm产能已经排满。

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先进的制程,性能固然好,但是成本高,一般的企业是根本用不起。从台积电的2020年财报就可以看出这个问题,16nm制程以下的芯片供应贡献了台积电全年收入的58%。所以,也只有像华为、中兴这种大企业,才有足够的实力去生产高端制程的产品。

其实国内最缺的是55nm制程的芯片!芯谋研究首席分析师顾文军也表示,“55nm成为目前中国最缺的工艺,而且这种情况并不是从今年才开始紧张。”

先进制程的确是我们的追求。但是,千万也别忽视其他工艺制程对我国产业发展中起到的作用。产业的发展必然有其规律可循,先进的制程走向成熟化都需要一个漫长的过程。