如果我国实现28nm芯片全国产化，能满足国内多少比例供应？

　　火热的8月，DUV光刻机话题持续火热，其中＂国产28nm光刻机＂再度映入眼帘。同时，除追求先进制程外，芯片巨头台积电在大陆地区扩产了28nm，似乎更是成了＂国产芯＂的一个生死考验。
　　也就是说，考虑到实现28nm芯片全产业链国产化的时间节点，要是我们在那个时间节点上顺利完成，到底能够满足国内多少比例的芯片供应？为何芯片巨头纷纷布局扩产28nm？一、先来普及下，目前集成电路的发展有两条技术主线
　　大家要知道，其实芯片是一个通用的半导体元件产品，也是一个集成电路的载体，但是集成电路是个很小的元件，它的应用范围会更大。目前集成电路的发展有两条技术主线：一条是晶圆尺寸的扩大，一条是芯片制程技术的提升。
　　首先是晶圆尺寸技术线，从8英寸到12英寸，晶圆尺寸的增大是能够有效降低成本。而且硅片尺寸越大，单个硅片上可制造的芯片数量也就越多，单位芯片的成本也会随之降低。
　　比如12英寸晶圆较8英寸晶圆相比，其面积上提升约2.23倍，就单硅片产出来看，8英寸晶圆产出芯片88块，而12英寸晶圆产出芯片则达到232块。 在这方面，目前国内已有12寸的布局：中芯国际一年三座12英寸厂，华润微12英寸先进功率半导体等多个城市都有布局12英寸厂及配套。
　　另一条路线则是芯片制程，它是越小越代表先进技术。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。
　　对于中国大陆芯片制造公司来说，尚无法造出代表目前芯片制造领域最高点的7nm、5nm芯片，但28nm以上成熟工艺领域的芯片制造，则是满满的机会。可见，大家一直在提的与其布局冲刺国产先进工艺，不如真正意义上自建一条28nm的全国产化产业链更有实际意义，当然目前还是无法做到100%产业链国产化，但这几年我们在产业链的投入，我国半导体产业在全球也是极少的拥有较完整产业链的国家。 二、再来谈谈：为何芯片巨头都在会纷纷布局扩产28nm？
　　在半导体工艺制程发展过程中，28纳米是一个非常重要的节点，我们也把28纳米看作是先进工艺和成熟工艺的分水岭。台积电在2011年完成28纳米工艺的研发，SMIC和华虹宏力分别在2015年和2018年攻克28纳米工艺。
　　我们现在天天在新闻上看到的都是7nm、5nm的芯片，但28nm的性能并不差。手机上28nm的芯片，大概集中在2012-2013年。搭载在iphone 5s上的A7处理器，以及在2012年4月，高通发布的骁龙4代处理器都是28nm工艺。
　　我们可以看看下图，这是IC Insights发布的2020-2024年全球晶圆产能预测报告。可以看出，2019-2021年前10nm及以下占比较小，分别为4.4%、10%和16%。并且这部分占比的玩家只有台积电和三星。在10-20nm，占比就不少，玩家多了英特尔、格罗方德和SMIC等。其中台积电和三星是追求先进制程foundry的代表，特点是高研发投入，高市场收益，所以先进产能是他们主要的盈利方向。
　　但是，28nm作为成熟工艺依然有着广泛应用，其原因就是性能在多数领域完全够用，并且其在功耗、成本，可靠性方面也有着很好的平衡。可以说，28nm工艺在各家芯片制造厂依然是主要的盈利方向，这也是台积电拥有先进制程却仍在扩大28nm产能的根源。可以看见的是，相比7nm和5nm这种先进工艺制程的芯片，28nm芯片才是主流。也就是说，如果我国能够实现28nm芯片全产业链国产化，就基本可以满足绝大部分国内的芯片需求。 三、最后，如果我国实现28nm芯片全国产化，到底能满足国内多少比例供应呢？
　　从应用领域来看，目前除了应用于手机，电脑的CPU，GPU，AI等芯片会应用先进工艺外，对我们日常生活应用的大多数产品，28纳米工艺是完全可以满足的，包括智能手表、中低端平板电脑等消费电子产品，电视、空调、冰箱等家用电器，再到汽车，工业等领域，28纳米的成熟工艺芯片依然是主流。
　　而据了解，业界预计我们国产化的28nm芯片将规模生产，能在1-2年实现。其实光刻机已经是没问题了，经过多个渠道的验证，确实已经进入量产阶段了。
　　但问题其实在于其它设备。半导体制造10大工序需要300多种设备，国产公司目前还不能完全满足所有设备的供应需求。在某些细分领域仍旧存在较大的差距。也就是说，28nm全国产化在短期内基本上是不太可能做到的，去美化是有可能做到的。可现在的问题是，你都不需要满足28nm的纯国产化，就能掌握这个世界上大部分芯片的产能。当然，如果能满足28nm的纯国产化，那是真的可喜可贺。
　　可见，28nm芯片，除了不仅能够满足国内80%以上的运用领域外，全球缺芯的背景下，中国芯还有更大的机遇：一是新能源车爆发；二是产能爆发。
　　新能源车是个比较神奇的东西，纯电车的半导体器件非常多。传统燃油车可能需要70-100个半导体器件，电动车可能需要300-500个，再往后发展甚至可能破千，甚至上万。 这个量是十分巨大的，所以需要足够的产能来支持，这就引出了第二个机会点，产能爆发。只能说不好意思，论爆产能，全世界只有中国能玩得起。这是体制带来的好处，也是工程师红利带来的好处，更是国家不惜代价砸钱带来的好处。
　　总之，技术不够，产能来凑。我们吃下全部28nm成熟制程满足基本运用，再突破先进制程。最后的话： 28nm芯片全国产化后，保守估计，80%的芯片运用可以自给自足
　　目前大致进程会是这样的：2-3年后（也许更长一点），我国可以实现28nm全链条国产化（或至少全非A），但是良率还不高，综合性能也还差一些，勉强可以用的。但是，28nm工艺芯片运用广泛，市场份额相当巨大。这对我国半导体产业来说，完成28纳米全产业链的国产化，比盲目的追求先进工艺确实来得更有意义。