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芯片|如果我國實現28nm芯片全國產化，能滿足國內多少比例供應？

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火熱的8月 ， DUV光刻機話題持續火熱 ， 其中“國產28nm光刻機”再度映入眼簾 。 同時 ， 除追求先進制程外 ， 芯片巨頭臺積電在大陸地區擴產了28nm ， 似乎更是成了“國產芯”的一個生死考驗 。

也就是說 ， 考慮到實現28nm芯片全產業鏈國產化的時間節點 ， 要是我們在那個時間節點上順利完成 ， 到底能夠滿足國內多少比例的芯片供應？為何芯片巨頭紛紛布局擴產28nm？
一、先來普及下 ， 目前集成電路的發展有兩條技術主線大家要知道 ， 其實芯片是一個通用的半導體元件產品 ， 也是一個集成電路的載體 ， 但是集成電路是個很小的元件 ， 它的應用范圍會更大 。 目前集成電路的發展有兩條技術主線：一條是晶圓尺寸的擴大 ， 一條是芯片制程技術的提升 。

首先是晶圓尺寸技術線 ， 從8英寸到12英寸 ， 晶圓尺寸的增大是能夠有效降低成本 。 而且硅片尺寸越大 ， 單個硅片上可制造的芯片數量也就越多 ， 單位芯片的成本也會隨之降低 。

比如12英寸晶圓較8英寸晶圓相比 ， 其面積上提升約2.23倍 ， 就單硅片產出來看 ， 8英寸晶圓產出芯片88塊 ， 而12英寸晶圓產出芯片則達到232塊 。
  • 在這方面 ， 目前國內已有12寸的布局：中芯國際一年三座12英寸廠 ， 華潤微12英寸先進功率半導體等多個城市都有布局12英寸廠及配套 。


另一條路線則是芯片制程 ， 它是越小越代表先進技術 。 根據《2019集成電路行業研究報告》 ， 28nm及以下工藝的先進工藝占據了48%的市場份額 ， 而成熟工藝則占據了52%的市場份額 。
對于中國大陸芯片制造公司來說 ， 尚無法造出代表目前芯片制造領域最高點的7nm、5nm芯片 ， 但28nm以上成熟工藝領域的芯片制造 ， 則是滿滿的機會 。
  • 可見 ， 大家一直在提的與其布局沖刺國產先進工藝 ， 不如真正意義上自建一條28nm的全國產化產業鏈更有實際意義 ， 當然目前還是無法做到100%產業鏈國產化 ， 但這幾年我們在產業鏈的投入 ， 我國半導體產業在全球也是極少的擁有較完整產業鏈的國家 。
二、再來談談：為何芯片巨頭都在會紛紛布局擴產28nm？在半導體工藝制程發展過程中 ， 28納米是一個非常重要的節點 ， 我們也把28納米看作是先進工藝和成熟工藝的分水嶺 。 臺積電在2011年完成28納米工藝的研發 ， SMIC和華虹宏力分別在2015年和2018年攻克28納米工藝 。

  • 我們現在天天在新聞上看到的都是7nm、5nm的芯片 ， 但28nm的性能并不差 。 手機上28nm的芯片 ， 大概集中在2012-2013年 。 搭載在iphone 5s上的A7處理器 ， 以及在2012年4月 ， 高通發布的驍龍4代處理器都是28nm工藝 。
我們可以看看下圖 ， 這是IC Insights發布的2020-2024年全球晶圓產能預測報告 。