中芯國際14nm工藝即將量產 崛起之路令人期待
前不久，中芯國際釋出了2018年第四季度及全年財報，總的來說情況良好，特別是梁孟鬆博士關於中芯國際即將量產14nm FinFET工藝的訊息非常振奮人心。不過，由於臺積電、聯電、格羅方德等大廠都已經在中國大陸設廠，中芯國際要想崛起，還有一段路要走。
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2018年營收33.6億美元與臺積電差距明顯
財報顯示，2018年全年，中芯國際收入33.6億美元，年增8.3%，其中中國區佔比達到歷史新高59.1%，比上年增長11.8個百分點；毛利率22.2%，下滑1.7個百分點，淨利潤1.34億美元，減少25.6%。
根據財報，中芯國際2018年第四季度業績下滑，主要是受行業大環境和客戶公司的訂單變化的影響，導致產能利用率下滑，進而引發業績下降。
就這個成績來說，中芯國際2018年的營收已經是創歷史新高了。但和臺積電相比差距還是非常明顯的——臺積電僅2018年四季度的營收，就高達94.2億美元，是中芯國際全年營收的3倍左右。
不同工藝的收入佔比顯示了一家晶圓廠的技術水平，而中芯國際在這方面的比例為：
28nm 5.4%、40/45nm 20.3%、55/65nm 23.0%、90nm 1.7%、110/130nm 7.3%、150/180nm 38.7%、250/350nm 3.6%。
很明顯，中芯國際還是以40/45nm、55/65nm、150/180nm 的晶片為主，而28nm的晶片收入佔比僅為5.4%。
相比之下，臺積電的不同工藝收入的佔比為：
65nm及65nm以上 23%、40/45nm 10%、28nm 17%、16/20nm 21%、10nm 6%、7nm 23%。
可以說，臺積電在這項資料上相對於中芯國際具有壓倒性優勢。中芯國際要在技術和商業上追趕臺積電，還有很長的路要走。
外商在華開設工廠來勢洶洶
臺積電在2015年就宣佈將在南京設立代工廠。據公開資料，整個專案投資大約為30億美元，不過，這個30億美元中很大部分是來自臺灣現有晶圓廠的機臺裝置的價值、以及內地政府在積體電路產業上的政策優惠，因而並非臺積電到大陸砸30億。南京工廠於2018年11月量產，已經匯入了16nm FinFET工藝，月產能約為10000至15000片，預計到2020年，月產能有望達到2萬片。
聯電來得比臺積電更早。聯電在廈門的晶圓廠於2014年開設籌建，2016年第4季起進入量產，已可提供 40nm及28nm 的晶圓專工服務，月產能為20000片。雖然有一些媒體報道聯電將會匯入14nm工藝，但根據現在的情況看，由於臺灣當局“N-1”代技術代差的限制，聯電恐怕不會匯入14nm工藝，根據目前的訊息來看，聯電此後會匯入一些28nm以上的特色工藝。
格羅方德在2017年於成都設立子公司格芯半導體，GF出裝置，佔據51%的股份，地方政府出土地和廠房，佔49%的股份。GF計劃投資90億美元建設一條12寸晶圓代工線，FDSOI終於落戶中國。根據格羅方德的PPT，格芯12寸晶圓代工廠分兩期建設：
第一期0.18um和0.13um，技術轉移來自GF新加坡，2018底預計產能約2萬每月；
第二期為重頭戲22nm SOI工藝，2018年開始從德國FAB轉移，計劃2019年投產，預計2019年下半年產能達到約6.5萬每月。
不過，計劃趕不上變化，基於市場條件變化、格芯於近期宣佈的重新專注於差異化解決方案，以及與潛在客戶的商議，GF取消對成熟工藝技術（180nm/130nm）的原專案一期投資。同時，將修訂專案時間表，以更好地調整產能，滿足基於中國的對差異化產品的需求包括格芯業界領先的22FDX技術。
然而，專案到底推進的怎麼樣，就只有天知道了，有訊息聲稱成都工廠情況不妙。就GF這個專案來說，最大的意義在於匯入了FD SOI工藝，這樣可以對衝FinFET工藝研發的風險。在製造工藝越來越接近物理極限的時候，還能用FinFET+SOI的方式來續命。
由於境外大廠紛紛來中國大陸佈局，即便中芯國際在12/14nm工藝上取得突破，也可能會遭遇臺積電、聯電、GF在中國大陸工廠的狙擊和競爭。
4nm FinFET工藝即將量產
根據中芯國際方面公佈的訊息，在2019年第二季度或第三季度，14nm FinFET工藝將開始生產，而且不是試生產，是直接量產。之後，中芯國際會著手研發22nm工藝和12nm工藝。22nm工藝可以靠現有的裝置和技術搞定，之所以做22nm工藝，主要是因為客戶要求，畢竟在28nm工藝之後，使用越先進的工藝成本就越高，因而一些客戶為了價效比，主動選擇22nm工藝。
中芯國際的12nm工藝也是進展喜人，根據官方的訊息：“12nm的pdk已經ready，IP研發已經進行。效能方面功耗降低20%， 效能提高10%，面積減少20%。我們的12nm有競爭優勢”。
誠然，由於臺積電量產16nm和12nm工藝晶片的時間更早——16nm工藝於2015年匯入，因而臺積電會在各方面具有一定優勢。不過，由於光刻機等半導體裝置的成本實在是太貴了，整個裝置折舊週期還沒有結束，因而臺積電在成本上的優勢並不會太大。目前14nm一片wafer價格約6000美金左右，雖然在中芯國際實現技術突破之後，臺積電肯定會降價，但不至於降價降得太多，讓中芯國際無法承受。
因此，即便比臺積電晚4年量產14/16nm晶片，但也不至於前途徹底被堵死。何況，此前在研發14nm工藝時，國家牽頭華為和高通也投資參與，就是為了拉住華為和高通兩個大客戶，相信在中芯國際14nm工藝量產之後，華為和高通也會把一部分晶片訂單交給中芯國際。
另外，還有很多客戶會選擇相對老舊的工藝，還是因為之前提到的成本問題，即便臺積電5nm開始量產，很多企業也會停留在7nm、14nm這些成熟的工藝上。
對於中芯國際2019年的情況，中芯國際自己的預期是：
總體來看代工行業今年不會大幅下滑，儘管當下市場和客戶對景氣度都有擔心，部分客戶由於自身庫存較高不願意取走wafer，但是我們看到庫存體量將出現下滑，二季度訂單加強。雖然手機等市場下滑，但是如BCD，CIS，24nm NAND，高壓驅動等新平臺，尤其是擴充套件的28nm平臺（low power，RF， higk-K+）預計將在2018年較快成長。因此2019年應該較2018年持平。
期待中芯國際能夠穩步前行。
結尾彩蛋
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