台积电难奈何 ——谁将掌握半导体供应链的主动权 (台积电 pie)

科技资讯 2024-11-18 14:04:39 浏览次

在特朗普还未正式回宫之时，台积电主动刷了波存在感。

11月12日，环球时报援引路透社报道称，美国商务部已致函台积电，要求其从本月11日起，停止向中国大陆客户供应7纳米及更先进制程工艺的芯片。

虎嗅就该新闻向国内某家已在台积电完成流片的芯片设计公司求证，对方表示未接到来自台积电方面的通知，但的确有收到后者的邮件，要求重做投片资质的审查。因此，并不存在台积电直接向中国大陆客户断供的情况。

虎嗅通过与多位从业者及投资人沟通后得知，路透社提到的7纳米及更先进制程工艺的芯片的表述也不完全准确。前台积电工程师、蓉和半导体咨询CEO吴梓豪向笔者表示，就目前掌握的信息来看，新的审查标准将围绕300平方毫米和7nm工艺节点两项指标展开，最终还是会落在晶体管数量上。

根据测算，在7纳米制程工艺下，每平方毫米约有1亿枚晶体管。以DieSize（裸片尺寸）为300平方毫米为上限，最终晶体管数量将不超过300亿个。举个更直观的例子，2020年发布的英伟达A100芯片，其晶体管数量为542亿；某款与英伟达A100对标，且已经广泛运用在算力集群搭建的国产AI芯片，其晶体管数量约为500亿个。

也就是说，即便不考虑后续芯片架构升级，现阶段的国产AI芯片，基本全都面临着接受审查的问题。一个可能的情况是，未来国产AI芯片将再无法使用中国大陆以外的产能进行生产。

当然，这也并不意味着国内芯片行业受此影响，成为惊弓之鸟，在笔者与多位从业者谈及此事时，他们大多表示，在2022年美国《芯片与科学法案》签订后，对于外部政策的逐渐收紧，早有心理准备。而在此般行业情绪中，因为半导体产业链国产化进程的提速，从业者们也都普遍保持着乐观预期。

影响几何

首先需要明确的一点是，台积电不存在向大陆全面断供7纳米及更先进制程工艺的芯片情况，正如上文所提到的，大陆厂商能否继续通过台积电代工芯片，取决于能否通过新的投片资质审查。

在新规中，小芯片厂商基本都不在限制范围内，比如手机上的SoC，尽管目前手机的主流SoC工艺制程基本都在7纳米及以下，但SoC的DieSize（裸片尺寸）较小，因此即便是更先进的制程节点，也不会受到更多限制。吴梓豪表示，就DieSize和晶体管总数来看，未来国产SoC推进到台积电3纳米制程问题不大。

值得一提的是，虎嗅结合多方信源得知，国内某大厂自研的3纳米SoC项目，已于前不久在台积电完成流片，预计在明年下半年规模量产。

而在大芯片厂商中，ADAS（高级驾驶辅助系统）芯片可能会受到部分影响，因为目前国内自研的ADAS芯片，部分尺寸都在300平方毫米左右，且采用的工艺制程为7纳米。至于究竟哪些国内ADAS芯片厂商会受到影响，还需要在台积电新规细则公布后讨论。

但基本可以肯定的一点是，AI芯片几乎全部在新规的限制中，以英伟达A100芯片为例，其使用7纳米工艺制程的基础上，DieSize约为826平方毫米，其他性能接近的国产AI芯片的DieSize也近似于这个尺寸。这种情况下，国产AI芯片的流片将无法再依赖台积电，大概率需要转单到中国大陆。

而在大陆的代工厂商中，在先进制程领域中，基本靠中芯国际独扛大旗。在谈论中芯国际这家公司时，有一个话题热度始终不减，即EUV光刻机。由于众所周知的原因，中芯国际自2020年12月后，便无法从ASML获得先进的EUV光刻机，只能通过多重曝光的技术，用DUV光刻机去完成先进制程的生产，而中芯国际本身也从未向外界公布过，现阶段先进制程的研发进展。

不过，一位国内某晶圆代工厂研发负责人向笔者表示，从技术路径来看，利用多重曝光做先进制程芯片的方式完全没有问题，因为台积电在获得EUV光刻机之前，就是通过此方式完成对7nm工艺制程的技术预研，已经得到了充分的技术验证。真正可能存在限制的是产能问题。

按照中芯国际此前发布的财报，今年3季度，公司各条产线收入合计约45.48亿美元，同比增长34.4%，环比增长11.3%。其中，晶圆代工业务收入约44.44亿美元，同比增长34.6%，环比增长11.4%。

从数据中不难看出，中芯国际的产能已经处于高度饱满的状态。在台积电新规影响下，一旦国内厂商将流片订单转向中芯国际，对于其产能的挑战可想而知。

不过，行业普遍认为，虽然中芯国际在先进制程的生产上存在一定的挑战，但凭借自身强大的技术储备和规模优势，中芯国际完全有可能在未来实现突破。

随着国内半导体设备产业链的逐渐完善，中芯国际也可以通过与国内设备厂商的合作，进一步降低先进制程芯片的生产成本。从这个角度来看，中芯国际在未来一段时间内，仍然有可能成为国内先进制程芯片生产的基石。