随着半导体技术的不断演进,性能提升会逐渐放缓。英特尔、格芯和其他曾经在美国处于领先地位的公司现在已经落后了,现在最热门的是台积电,去年批量生产了5纳米工艺,然后还有3纳米和2纳米工艺。
在半导体工艺上,国内最先进的工艺是 14nm,美国最先进的实际上也是 14nm、10nm 工艺(Intel 的 14nm 更先进些),Intel正式解禁了第11代酷睿处理器(30日正式上市),Intel处理器又开始新一轮更新换代,依然是14nm制程工艺,性能提升来源于微架构,因为10nm制程研发不顺利,Intel已经在14nm工艺制程上停留了6年(首款14nm产品还要追溯到2015年初的第5代Broadwell),第11代酷睿是最后一代14nm产品了,下一代产品就将采用姗姗来迟的10nm制程了。都要比台积电的 5nm、3nm 工艺要落后两三代,怎样才能追赶台积电?
业内知名的芯片调研公司 IC Insights 给各国算了一笔账,要想追赶上台积电,需要 5 年时间、每年投资 300 亿美元。
也就是说哪个公司有这样的勇气,一定要持续去投资5年,总共花1500亿美元,差不多1万亿人民币才行。
半导体制造是一个资金密集、人才密集的行业,也就是说无论是购买先进设备,还是培养人才,都需要消耗大量资金,才有可能赶上市场领先者。
对台积电来说,现在的工艺领先也是持续多年投资的结果,台积电首次在工艺上领先是 10 年前的 28nm,最近10 年来一直保持每年上百亿美元的投入,2021 年的资本开支进一步提升到了 250-280 亿美元,其中 150 亿美元都是用于准备明年量产的 3nm 工艺的。按照台积电的产品规划路线来看,3nm工艺得大规模量产最早也要等到明年上半年了,初期产能每月大约3万块晶圆,到了2023年可达每月10.5万块晶圆,赶上目前5nm的产能,而后者在去年第四季度的产能为每月9万块晶圆。
随着台积电一步步冲破集成电路线宽造成的生产限制,它的财富帝国也在一点点积累壮大。2017年台积电市值就超过英特尔成全球第一半导体企业。最新发布的财报显示,台积电2020年合并销售额为1.339万亿新台币(折合474.4亿美元),同比增长25.17%,创造历史新高。台积电在芯片代工市场占据半壁江山,是当之无愧的“代工大哥大”。
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