中芯國際一年兩次擴產28nm：你想像不到的緊張
全球「缺芯潮」不斷蔓延，被波及的企業不勝枚舉。
3月17日晚，中芯國際發布公告稱，將和深圳政府擬以建議出資的方式，經由中芯國際積體電路製造（深圳）有限公司（下稱「中芯深圳」）進行項目發展和營運，重點生產28納米及以上的積體電路並提供技術服務，旨在實現最終每月約4萬片12吋晶圓的產能。預期將於2022年開始生產。
待最終協議簽訂後，項目的新投資額估計為23.5億美元，摺合人民幣約為153億元。
據報道，中芯深圳將由中芯國際和深圳重投集團分別擁有約55%和不超過23%的權益。
公告發布後，中芯國際的此番舉措引起了業內的廣泛關註：
1、為什麼要選擇在「缺芯潮」這個節骨眼上做出決定；
2、為什麼要選擇深圳；
3、為什麼選擇28nm製程以上… …
全國造芯的決心如此巨大，但基於過去中國宏觀調控的經驗，懷疑主義的聲音也不斷加大，譬如：
「大家全部一股腦的擠進去，那麼晶片產業未來不就很快會過剩嗎？」
「為什麼強調的是28nm的產能加大，這類晶片在國外不是已經算玩剩的嗎？」
選擇28nm以上成熟製程的原因？
中芯國際為什麼要選擇28nm以上成熟製程？
繼華為被美國禁止和台積電、三星等代工廠進行合作並生產晶片後，今年3月1日，美國四部委卻發令，批准美領先設備廠商向中芯國際供應，其中包括14納米及以上的設備。
另外荷蘭方面，半導體設備製造商阿斯麥集團也開始願意向中芯國際出售光刻機。
但被批准對中芯國際出售的光刻機採用的是DUV技術，即深紫外線光刻技術。簡單地說，DUV技術光刻機只能用於製造中低端晶片，而阿斯麥集團真正壓箱底的光刻機技術是EUV技術，即極紫外線光刻機，它才是製造高級晶片的關鍵。
在這種局勢下，若先選擇發力28nm晶片的製造，一定程度上可以緩解中國外智慧製造領域對晶片的迫切需求。
而28nm製程節點是用來區分中低端和中高端晶片的關鍵技術節點，目前市場普遍認為，28nm以上的為成熟製程，以下則為先進位程。
去年11月，中國半導體產業協會表示中國將在兩年內實現28納米製程技術自給自足。根據《2019積體電路行業研究報告》，28nm及以下製程的先進製程佔據了48%的市場份額，而成熟製程則佔據了52%的市場份額。
並且，28nm以上成熟製程領域的晶片可運用之處其中包括，AIoT、新能源汽車、5G網路設備、一些智慧家居等。
而在需求端，大部分設計企業都集中在成熟製程上，那麼龐大的中國市場將給各大中國廠商提供了非常多的發展空間。
一年兩投28nm製程
不僅如此，就在去年，中芯國際剛剛聯手國家大基金二期成立合資企業中芯京城，斥資500億元擴產28nm。根據此前公告，500億元為上述項目首期投資，一期項目計劃於2024年完工，建成後將達成每月約10萬片12英寸晶圓產能。
在2020年第四季度的電話會上，中芯國際聯合首席執行官趙海軍曾表示：今年43億美元的資本開支將大部分用於成熟製程的擴產，小部分用於先進製程，北京新合資項目土建及其它。同時計劃今年成熟12寸產線擴產1萬片，成熟8寸產線擴產不少於4.5萬片。
而中芯國際一年內連投兩次28nm製程，也符合當時電話會議上的內容。
中芯國際在全國產線的布局也備受業內人士關注。
在上海建有一座300mm晶圓廠和一座200mm晶圓廠，以及一座擁有實際控制權的300mm先進位程晶圓廠；
在北京建有一座300mm晶圓廠和一座控股的300mm晶圓廠；
在天津和深圳各建有一座200mm晶圓廠；
在江陰有一座控股的300mm合資凸塊加工廠。
也有業內人士分析表示，再次牽手深圳，也意味著深圳首座12英寸廠正式啟動。
選擇在深圳備受業內關注
就在中芯國際發布在深圳建廠後，美國CNBC網站18日報道稱：「在中美關係緊張背景下，中芯國際在中國推進晶片產業自主與做強中發揮關鍵作用，深圳是中國科技樞紐城市。」
作為國家級積體電路設計產業化重要基地之一的深圳，已經聚集了眾多的IC設計公司，而在全國半導體十強企業（晶片設計）名單中，深圳有四家企業在列，華為海思半導體已成為全國最大的IC設計企業；中興微電子、匯頂科技、比亞迪微電子和敦泰科技等四家企業的銷售收入均超過了20億元。
深圳已經形成了具有相當規模的IC設計與應用企業聚集基地，構建了5G、通訊、物聯網、顯示驅動與觸控、汽車電子、人工智慧等IC設計與應用優勢產業鏈。
各大廠商紛紛開啟擴產計劃
其實除了中芯國際，2020年下半年開始，很多晶片製造廠也開始籌備擴產計劃。
雷鋒網經過公開資料整理：
台積電：赴美（亞利桑那州）建設5nm晶圓廠，共計6座，投資356.16億美元，月計劃產10萬+片；
三星：美坦尚尼亞、紐約、奧斯汀州各建1座，投資金額170億美元；
格心：擴產12~90nm製程，紐約、新加坡、德國沙克森州均有建廠；
華虹：在無錫建廠，月產能達約達8萬片；
美光：在中國台灣建廠，生產12nm製程及以下擴產DRAM產品；
鎧俠：日本三重縣建廠，生產第六代NAND快閃記憶體「BICSFLASH」，投資約91.85億美元。
國際晶片製造廠商基本集中於美國和德國建廠，例如英飛凌和博世。
想解決缺芯問題是需要晶片上下游配套產業鏈的同步規劃，面臨著市場對晶片用量不斷激增的需求，其實對晶圓產能也提出了極大的挑戰。
「飛速」產能下的備受質疑
「飛速」產能之下，最為令人擔心的是，政策的促進是否會與2009年全國普遍的「光伏之熱」一樣，嚴重產能過剩。
中國工程院院士、浙江大學微納電子學院院長吳漢明曾表示：「當前中國晶片製造產能發展嚴重滯後於需求，供給能力和需求的差距越來越大，如果不加速發展，未來中國晶片產能與需求的差距，將拉大到至少相當於8個中芯國際的產能，因此必須加快速度。」
儘管受到質疑，隨著物聯網、車聯網等興起，這些行業對晶片的需求量更是指數級增長，然而更先進製程的研發難度不斷加大導致聯電、格芯等已停止研發先進製程，僅有台積電和三星兩家晶片製造企業研發5nm及更先進製程，未來很可能出現先進製程產能無法滿足全球需求，晶片供給不是過剩而是可能出現長期供給不足的。
相關機構預測，從 2018 年到 2030 年，積體電路銷售額將增加 124%，彼時積體電路產能至少增加 2 倍，但擴產速度仍然難以追趕需求增長速度。
宅經濟離不開積體電路的發展，「個人半導體」時代讓大眾從10年前的一部智慧手機到手錶、手環、耳機等，在未來，這一現象將更加明顯。
寫在最後
按照半導體市場的發展規律，晶片缺貨屬於正常情況，且存在一定的缺貨周期。
在總供應不變的情況下，需求時強時弱，存在從強轉弱或從弱到強的動態變化，但當下這一動態出現不平衡和矛盾點，晶片缺貨的周期規律發生巨大變化，晶片短缺已成為新常態。
此前，半導體行業的發展奉行三段論，從存貨到消化庫存再到重新拉庫存，但這一理論從 2016 年之後不再適用，導致企業可能在價格高時反而拉高庫存，造成供需動態不平衡。
在 Semicon China 2021 的開幕會議上，紫光集團聯席總裁陳南翔曾表示，除了各類晶片不同程度的短缺，特色製程的產能也出現短缺，因此晶片短缺已成為新常態。新常態的一面是晶片產能和市場需求不匹配，另一面則意味著中國半導體產業進入了新的發展階段。
關於此，長電科技首席執行官及董事鄭力表示：「幾年前，我們很羨慕外資大廠缺產能，因為我們那時是缺訂單，如果什麼時候缺產能了，就說明我們的公司發展到一定程度。如今中國很多公司已經發展到一定階段，才出現缺產能的情況，我認為這是一個在積體電路行業比較典型的景氣循環的現象。」
如今缺芯的大環境下，積體電路產業的商業模式也遇到極大挑戰。
如今的全球大環境下，市場需要建立一個互信的供應鏈，對於供應鏈端來說，需要共享整合的創新模式，投資利潤共享、風險共同承擔。
此外，持續不斷的供需不平衡問題也讓晶片製造面臨多重困難，業內人士表示，此前靠晶圓製造技術驅動積體電路產業，未來可能會走向以晶圓製造加封裝為核心驅動發展。
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