中芯国际一年内连投两次 28nm，产能比你想象的更紧张

全球 “缺芯潮”不断蔓延，被波及的企业不胜枚举。说到这里就必须提一下前天中芯国际的一个决定。

3 月 17 日晚，中芯国际发布公告称，将和深圳政府拟以建议出资的方式，经由中芯国际集成电路制造（深圳）有限公司（下称 “中芯深圳”）进行项目发展和营运，重点生产 28 纳米及以上的集成电路并提供技术服务，旨在实现最终每月约 4 万片 12 吋晶圆的产能。预期将于 2022 年开始生产。

待最终协议签订后，项目的新投资额估计为 23.5 亿美元，折合人民币约为 153 亿元。

据报道，中芯深圳将由中芯国际和深圳重投集团分别拥有约 55% 和不超过 23% 的权益。公告发布后，中芯国际的此番举措引起了业内的广泛关注：

1、为什么要选择在 “缺芯潮”这个节骨眼上做出决定；

2、为什么要选择深圳；

3、为什么选择 28nm 制程以上 ... ... 全国造芯的决心如此巨大，但基于过去中国宏观调控的经验，怀疑主义的声音也不断加大，譬如：

“大家全部一股脑的挤进去，那么芯片产业未来不就很快会过剩吗？”

“为什么强调的是 28nm 的产能加大，这类芯片在国外不是已经算玩剩的吗？”

选择 28nm 以上成熟制程的原因？

中芯国际为什么要选择 28nm 以上成熟制程？

继华为被美国禁止和台积电、三星等代工厂进行合作并生产芯片后，今年 3 月 1 日，美国四部委却发令，批准美领先设备厂商向中芯国际供应，其中包括 14 纳米及以上的设备。另外荷兰方面，半导体设备制造商阿斯麦集团也开始愿意向中芯国际出售光刻机。

但被批准对中芯国际出售的光刻机采用的是 DUV 技术，即深紫外线光刻技术。简单地说，DUV 技术光刻机只能用于制造中低端芯片。而阿斯麦集团真正压箱底的光刻机技术是 EUV 技术，即极紫外线光刻机，它才是制造高级芯片的关键。

因此在这种局势下，若先选择发力 28nm 芯片的制造，一定程度上可以缓解国内外智能制造领域对芯片的迫切需求。

而 28nm 工艺节点是用来区分中低端和中高端芯片的关键技术节点，目前市场普遍认为，28nm 以上的为成熟制程，以下则为先进制程。

去年 11 月，中国半导体产业协会表示中国将在两年内实现 28 纳米工艺技术自给自足。根据《2019 集成电路行业研究报告》，28nm 及以下工艺的先进工艺占据了 48% 的市场份额，而成熟工艺则占据了 52% 的市场份额。

并且，28nm 以上成熟工艺领域的芯片可运用之处其中包括，AIoT、新能源汽车、5G 网络设备、一些智能家居等。

而在需求端，大部分设计企业都集中在成熟工艺上，那么庞大的国内市场将给各大国内厂商提供了非常多的发展空间。

一年两投 28nm 制程

不仅如此，就在去年，中芯国际刚刚联手国家大基金二期成立合资企业中芯京城，斥资 500 亿元扩产 28nm。根据此前公告，500 亿元为上述项目首期投资，一期项目计划于 2024 年完工，建成后将达成每月约 10 万片 12 英寸晶圆产能。

在 2020 年第四季度的电话会上，中芯国际联合首席执行官赵海军曾表示：今年 43 亿美元的资本开支将大部分用于成熟工艺的扩产，小部分用于先进工艺，北京新合资项目土建及其它。同时计划今年成熟 12 寸产线扩产 1 万片，成熟 8 寸产线扩产不少于 4.5 万片。

而中芯国际一年内连投两次 28nm 制程，也符合当时电话会议上的内容。

中芯国际在全国产线的布局也备受业内人士关注。

在上海建有一座 300mm 晶圆厂和一座 200mm 晶圆厂，以及一座拥有实际控制权的 300mm 先进制程晶圆厂；

在北京建有一座 300mm 晶圆厂和一座控股的 300mm 晶圆厂；

在天津和深圳各建有一座 200mm 晶圆厂；

在江阴有一座控股的 300mm 合资凸块加工厂。

也有业内人士分析表示，再次牵手深圳，也意味着深圳首座 12 英寸厂正式启动。

选择在深圳备受业内关注

就在中芯国际发布在深圳建厂后，美国 CNBC 网站 18 日报道称：“在中美关系紧张背景下，中芯国际在中国推进芯片产业自主与做强中发挥关键作用，深圳是中国科技枢纽城市。”

作为国家级集成电路设计产业化重要基地之一的深圳，已经聚集了众多的 IC 设计公司，而在全国半导体十强企业（芯片设计）名单中，深圳有四家企业在列，华为海思半导体已成为全国最大的 IC 设计企业；中兴微电子、汇顶科技、比亚迪微电子和敦泰科技等四家企业的销售收入均超过了 20 亿元。

深圳已经形成了具有相当规模的 IC 设计与应用企业聚集基地，构建了 5G、通信、物联网、显示驱动与触控、汽车电子、人工智能等 IC 设计与应用优势产业链。

各大厂商纷纷开启扩产计划

其实除了中芯国际，2020 年下半年开始，很多芯片制造厂也开始筹备扩产计划。

经过公开资料整理：

台积电：赴美（亚利桑那州）建设 5nm 晶圆厂，共计 6 座，投资 356.16 亿美元，月计划产 10 万 + 片；

三星：美坦桑尼亚、纽约、奥斯汀州各建 1 座，投资金额 170 亿美元；

格心：扩产 12~90nm 制程，纽约、新加坡、德国沙克森州均有建厂；

华虹：在无锡建厂，月产能达约达 8 万片；

美光：在中国台湾建厂，生产 12nm 制程及以下扩产 DRAM 产品；

铠侠：日本三重县建厂，生产第六代 NAND 闪存 “BICSFLASH”，投资约 91.85 亿美元。

国际芯片制造厂商基本集中于美国和德国建厂，例如英飞凌和博世。

想解决缺芯问题是需要芯片上下游配套产业链的同步规划，面临着市场对芯片用量不断激增的需求，其实对晶圆产能也提出了极大的挑战。

“飞速”产能下的备受质疑

“飞速”产能之下，最为令人担心的是，政策的促进是否会与 2009 年全国普遍的 “光伏之热”一样，严重产能过剩。

中国工程院院士、浙江大学微纳电子学院院长吴汉明曾表示：“当前我国芯片制造产能发展严重滞后于需求，供给能力和需求的差距越来越大，如果不加速发展，未来中国芯片产能与需求的差距，将拉大到至少相当于 8 个中芯国际的产能，因此必须加快速度。”

尽管受到质疑，随着物联网、车联网等兴起，这些行业对芯片的需求量更是指数级增长，然而更先进工艺制程的研发难度不断加大导致联电、格芯等已停止研发先进工艺制程，仅有台积电和三星两家芯片制造企业研发 5nm 及更先进工艺制程，未来很可能出现先进工艺产能无法满足全球需求，芯片供给不是过剩而是可能出现长期供给不足的。

相关机构预测，从 2018 年到 2030 年，集成电路销售额将增加 124%，彼时集成电路产能至少增加 2 倍，但扩产速度仍然难以追赶需求增长速度。

宅经济离不开集成电路的发展，“个人半导体”时代让大众从 10 年前的一部智能手机到手表、手环、耳机等，在未来，这一现象将更加明显。

写在最后

按照半导体市场的发展规律，芯片缺货属于正常情况，且存在一定的缺货周期。

在总供应不变的情况下，需求时强时弱，存在从强转弱或从弱到强的动态变化，但当下这一动态出现不平衡和矛盾点，芯片缺货的周期规律发生巨大变化，芯片短缺已成为新常态。

此前，半导体行业的发展奉行三段论，从存货到消化库存再到重新拉库存。但这一理论从 2016 年之后不再适用，导致企业可能在价格高时反而拉高库存，造成供需动态不平衡。

在 Semicon China 2021 的开幕会议上，紫光集团联席总裁陈南翔曾表示，除了各类芯片不同程度的短缺，特色工艺的产能也出现短缺，因此芯片短缺已成为新常态。新常态的一面是芯片产能和市场需求不匹配，另一面则意味着国内半导体产业进入了新的发展阶段。

关于此，长电科技首席执行官及董事郑力表示：“几年前，我们很羡慕外资大厂缺产能，因为我们那时是缺订单，如果什么时候缺产能了，就说明我们的公司发展到一定程度。如今国内很多公司已经发展到一定阶段，才出现缺产能的情况，我认为这是一个在集成电路行业比较典型的景气循环的现象。”

如今缺芯的大环境下，集成电路产业的商业模式也遇到极大挑战。

如今的全球大环境下，市场需要建立一个互信的供应链，对于供应链端来说，需要共享整合的创新模式，投资利润共享、风险共同承担。

此外，持续不断的供需不平衡问题也让芯片制造面临多重困难，业内人士表示，此前靠晶圆制造技术驱动集成电路产业，未来可能会走向以晶圆制造加封装为核心驱动发展。

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