28奈米6大優點

由於中芯至2020年代無法量产任何5纳米和3纳米芯片，除缺乏相關設備外，亦未掌握最关键的八项核心技术；因此梁孟松于订购极紫外光刻机前制定技术研发路线蓝图，規劃研发關鍵技术领域中不需极紫外光刻机之部分，待設備到货再研发完成5纳米和3纳米制程；惟此计划引发中芯内讧。 由於5G手机的需求增长，电源管理芯片在全球市場缺货，联合首席执行官赵海军在公司董事会提议扩充产能以满足电源管理芯片的需求，遭梁孟松反对，梁认为此种成熟产品不如自己掌管的先进制程重要。 之後，梁孟松因其理念符合中華人民共和國政府的芯片自主政策而在爭論中获胜，使5纳米以下制程的研发工作顺利进行；同時，中芯因此失去原可进账的电源管理芯片收入，造成包括大股东大唐电信等股东對此不滿，而外界亦流傳赵海军因此与梁孟松不和。

• 從28奈米製程晶片的需求來看，早期受惠於手機、平板電腦的行動應用處理器與基頻晶片帶動，2017年之後，儘管28奈米技術在行動領域的應用有所下降，但在OTT機上盒和智慧電視等其他領域的應用卻迅速增加。
• 我国尚未有具备28纳米制程能力的光刻机，主要在于精密光学器件的落后，目前，长春光机所，茂莱光学都在光源领域进行技术研发及探索。
• 由於美方的技術出口限制，高階製程的晶片與設備都禁止向大陸出口，但中階晶片也因疫情而出現短缺現象。
• 梁孟松亦預計低階7纳米制程於2021年4月可进入小批量风险试产，中芯将能比英特尔提前量产7纳米制程芯片。
• 台積電去年砸近900億研發費用，不斷的技術創新維持業界領導地位，在開發3奈米第六代三維電晶體技術平台的同時，亦開始研發領先業界的2奈米技術，甚至針對2奈米以下的技術同步進行探索性研究。
• 下图是各家foundry在成熟工艺的占比，可以看出大陆厂商只有SMIC和华虹宏力占比超过5%，分别为6%和11%。
• 針對產能過剩隱憂，分析師認為，台積電具備三個優勢，不管未來成熟製程供需如何變化，都可以繼續穩如山。

他指出，對於全球大型晶片製造廠商而言，28奈米晶片技術已經非常成熟，產能已有些過剩。 而在另一端，10奈米以下製程技術則非常尖端，行業玩家只剩下金字塔尖的台積電、三星和英特爾。 居於兩者中間位置的14奈米顯然成為了中堅力量，成為絕大多數中高端晶片的主要製程。 先前聯電總經理簡山傑指出，這次 P6 廠區擴產合作模式，讓聯電與客戶建立長期策略夥伴關係，確保所有參與夥伴的共同承諾與成長。

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台湾倒不需要太担心，台积电在市场可以区隔的情况下，28奈米制程可有可无，将来没有了，也没太大的关系，对台积电而言纯粹是生意，并没有面临要不要深度连结中国或脱离中国，这么严肃的问题。 像有些比较低阶的厂商，因为技术没有那么先进，只能去吃28奈米的市场，而台积电28奈米的市场，不会影响它的先进制程3奈米、2奈米的市场。 然而，28奈米制程毛利率不如先进制程还要好，台积电总裁魏哲家1月法说指出，28奈米制程2020年比前一年成长一些，但产能利用率低于平均值。 但随着随着经济復甦带动晶片强劲需求，从车用晶片荒到各项家电、面板晶片大缺货，各大厂商扩产28奈米制程，对于缓解全球晶片荒有正面影响。 台积公司40奈米泛用型及40奈米低耗电制程的晶片闸密度（Raw 28奈米 28奈米 gate density）最多可达65奈米制程技术的2.35倍。

梁孟松不服上訴，最終最高法院判决结果為：在2015年12月31日之前，梁孟松不能以任何方式继续为三星提供服务。 該判決結果亦為台灣的法院史上第一次限制企业高階主管在競業禁止期限結束後，仍禁止至競爭對手公司任職，有媒體評論這是「歷史性的判決」。 为符合竞业条款所规定的竞业禁止期限，梁孟松先于2010年10月开始在三星旗下的成均馆大学担任访问教授，實際任教於三星内部企业培训大学——三星半导体理工学院（SSIT），2011年7月13日，梁孟松正式加入三星集团，担任三星LSI部门技术长，同时也是三星晶圆代工的执行副总。 28奈米 去年僅針對部分成熟製程小調一些，今年才全線調漲5~20%，並以成熟製程漲幅較大，主要目的是透過縮小先進製程與成熟製程價差，促使客戶加速導入更先進製程，以確保全線稼動率維持高檔水準，有利提升毛利率。 對此，中芯回應指出，28奈米相關固定資產及在建工程除用於28奈米製程晶圓代工外，還可通用於40/45奈米、55/65奈米和90奈米製程等。 下图是各家foundry在成熟工艺的占比，可以看出大陆厂商只有SMIC和华虹宏力占比超过5%，分别为6%和11%。

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其實，中芯國際在2015年就開始28奈米製程量產，並於2018年宣佈完成28奈米HKMG的研發。 2018年年底，華虹集團旗下的12吋晶圓代工廠上海華力宣佈：基於上海華力28奈米低功耗製程平台的一顆無線通訊資料處理晶片成功進入量產階段。 至此，除了中芯國際之外，上海華力成為另一家中國晶圓代工廠具備了28奈米製程的廠商。 台積電魏哲家在近期法說會上也說，許多因素都將推升成熟製程需求成長，包括5G、HPC、終端裝置半導體含量增加，加上多鏡頭帶動CIS（CMOS感測器）需求，而28奈米也將是嵌入式記憶體應用的「甜蜜點」。 即使中芯14奈米製程已經量產，但中芯在招股書中透露自家製程技術落後台積電2~3個世代。

28纳米工艺依然有着广泛应用的原因是其性能在这些领域完全够用，并且其在功耗、成本，可靠性方面也有着很好的平衡。 或許 28 奈米看上去沒有 5、2 奈米高階，但適用範圍確實更加廣泛，人人都在關注更先進製程支撐智慧手機這塊巨大市場，但最先進不一定適合所有人，應用範圍最廣泛的不一定最先進。 不過產能擴充往往需要較長時間週期，這些 28 奈米晶片至少明年才能正常生產，短時間依然無法解決產能短缺問題。

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石鏡泉表示，陸製北斗導航型晶片，模塊等基礎產品銷量已超過1億片，未來將看到更多應用北斗技術的各類產品，而北斗系統最新也只用28奈米晶片，可見大陸國家政策也在配合北斗三號衛星導航發展。 全球晶圓代工龍頭台積電早在2011年就開始量產28奈米製程晶片，當時中芯的技術只停留在40奈米；2013年台積電就已達到中芯目前所訂目標，每月10萬片12吋晶片。 大陸晶圓大廠中芯國際上周公告，於北京設立合資廠，將發展28奈米或以上製程，首期目標產能為每月約10萬片的12吋晶圓；隨後，大陸國務院4日公布發展半導體和軟體產業新政，對製程小於28奈米且經營15年以上的企業或項目，免徵前10年企業所得稅。 相較之下，全球第4的晶圓代工廠中芯國際，2015年首次量產28奈米，目前技術依然落後，營收占比一直偏低，最高也未超過10%，而且多年來毛利率還是負的，也就是說28奈米還在賠錢。

P6 28奈米 擴建計畫以聯電與客戶間產品製程與產能保障的長期相互搭配為基礎，確保新建的產能可以維持健康的產能利用率。 根據供應鏈透露，這次與聯電簽訂長期合約的 IC 設計客戶包括三星電子、聯發科、聯詠、瑞昱、奇景。 與客戶合作下，好處有兩點，一是緩解聯電擴產的資金壓力，二是可以綁定客戶獲得穩定訂單，不用擔心產能閒置。 對合作 IC 設計客戶也有大益處，因未來 IC 設計廠商能以穩定價格確保未來產能供應。 除了企業的内部倾轧，2019年底因美国施压，荷兰政府延缓向艾司摩尔授予其對於中芯的出口许可证，使原先梁孟松计划于同年底安装极紫外光刻机的規劃至2021年無法完成。 2020年12月，中芯再遭美国制裁，被美国商务部列入实体清单，若事前没有美国政府所授的出口许可证，中芯将无法获得任何高階芯片制程所須的美国技术，梁孟松的计划亦因此搁置，被迫转向专攻国产化替代。

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聯電表示，P6 產能擴建計畫預計 2023 年第 2 季投入生產，屆時配備 28 奈米製程生產機台，未來還可延伸到 14 奈米製程，直接配合客戶製程發展升級需求。 一方面 28 奈米在晶片製造市場仍有舉足輕重的地位，尤其 28 奈米製程性能和成本達到平衡，可說是目前晶圓製程技術最具性價比和最主流的節點技術。 市調機構 IBS 曾表示，雖然未來 5 年先進製程技術市場不斷擴大，但成熟製程市佔率仍不會低於 50%。

），台灣電子工程學家，為電機電子工程師學會院士，曾任國立清華大學電機系與電子所教授、成均館大學訪問教授，在業界歷任超微工程師、台積電資深研發長、三星電子研發副總經理，出任中芯国际聯合首席執行官（CEO）兼執行董事。 而且，隨著製程的進一步發展，SOI將更加具有優勢，28nm可被視為一個轉折點。 整體來看，分析師認為，二線晶圓廠去年靠著漲價大翻身，目前也與客戶簽訂2~3長約以爭取保障，雖能將價格鎖在高點，但也意味著未來價格要大幅上漲不易。 對比之下，台積電今年才真正享受完整的漲價效益，加上經過深思熟慮的擴產規劃，不僅可掌握長期商機，面對風險來襲時也能更加淡定。 台积电在2011年完成了28纳米工艺的研发，中芯国际和华虹宏力分别在2015年和2018年攻克了28纳米工艺。 雖然摩爾定律指出，積體電路上可容納的晶體管數目約每過 18 個月便會增加一倍，處理器性能每隔兩年翻一倍，但並不意味著製程節點發展到下一代時，上一代就失去存在意義，對 28 奈米而言更是如此。

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另一方面，隨著 28 奈米成熟，市場需求呈爆炸性成長，從最開始應用在手機處理器和基頻，到後來在 OOT 機上盒和智慧電視等更廣泛的應用領域。 隨著個人積體電路時代到來及物聯網、5G 等技術演進，無論改善手機螢幕的 OLED 驅動 IC，還是滿足物聯網設備的各種連接晶片，還是混合計算中心、無線基地台及自駕車等專有領域的 FPGA，高性能低功耗的 28 奈米都是理想選擇。 選擇 HKMG 電晶體結構，業界分成兩大陣營，一家是以 IBM 為首的 Gate-First 製程流派，支援者還有英飛淩、NEC、GF、三星和意法半導體等晶片製造技術聯盟所屬成員。

与65奈米泛用型制程技术相较，在相同的漏电流水准下，40奈米泛用型制程技术的效能增加幅度可达40%；在相同的运转速度情况下，其操作功耗减少幅度则可达50%。 此外，与65奈米低耗电制程相较，在相同的运转速度情况下，40奈米低耗电制程技术的漏电流减少幅度可达51%，操作功耗减少幅度可达51%。 台积公司于2008年领先专业积体电路制造服务领域，采用40奈米制程技术为多家客户量产晶片。 28奈米 此一技术结合了193奈米浸润式曝光显影制程以及超低介电系数元件连接材料，除了更佳的晶片效能及耗电量优势之外，更创下业界静态随机存取记忆体单位元面积仅有0.242平方微米以及巨集尺寸最小的纪录。 再以營收結構來看，台積電在先進製程打遍天下無敵手，同時也擴增成熟製程全方位服務客戶。 以去年第4季來看，5奈米製程占營收比重約23%，7奈米製程比重約27%，合計7奈米以下先進製程比重約50%。

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據統計，2019年上半年，整個半導體銷售市場規模約為2000億美元，其中，65%晶片採用14奈米製程，25%左右採用10奈米和12奈米，僅10%左右的晶片採用7奈米。 顯示14奈米已成為當下應用最廣泛、最具市場價值的製程工藝，在AI晶片、高端處理器以及汽車等領域都具有很大的發展潛力。 除了上述制程之外，台积公司陆续推出更多样的40奈米逻辑制程技术以满足客户不同的产品需求，包括40奈米低耗电强效版以及40奈米超低耗电等制程。 与40奈米低耗电制程相较， 40奈米低耗电强效版制程的效能增加幅度可达30%；40奈米超低耗电制程的漏电流减少幅度可达70%，操作功耗减少幅度可达30%。

大陆方面，大陆晶圆代工龙头中芯国际今年3月18日公告，与深圳市政府合作发展半导体产业，投资额估计为23.5亿美元，资金到位后，中芯深圳将由中芯国际和深圳重投集团分别持股55%、不超过23%股权，用以12吋晶圆生产28奈米以上制程。 实际上，北京当局去年宣布，只要是生产28奈米以上制程，将享有10年的免税优惠，展现大陆半导体产业自主化的决心。 聯電 P6 廠區擴產計畫將於 2023 年第 2 季投產，對聯電來說，屆時可強化 28 奈米製持驅動 IC 等市場的領先地位。 從全球晶圓代工市場來看，雖然短期無法完全緩解整體產能吃緊，但長期對長期 IC 供貨短缺有幫助。 同時有人擔心各大晶圓廠大幅擴產 28 奈米擴產後，產能會供過於求，據市場狀況觀察，未來 28 奈米製程預計有比想像更大的市場空間，因此產能過剩應不會發生。

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2021年2月5日，赵海军獨自出席中芯的法人说明会，梁孟松首次缺席，消息傳出后中芯的港股和A股應聲下跌；同年3月31日，中芯對外公告再次确认梁孟松仍任原職，並赠與梁价值约人民币2,250万元的宅邸，也將他的年薪調漲至153万美元。 由於投資人看好政府資金力挺有助於中芯營運成長，近期爭相瘋搶中芯股票，帶動中芯股價從4月初12.14港元，衝到周五（26日）來到28.6港元，再創新高，近3個月時間暴漲逾135%。 28奈米 台積電去年砸近900億研發費用，不斷的技術創新維持業界領導地位，在開發3奈米第六代三維電晶體技術平台的同時，亦開始研發領先業界的2奈米技術，甚至針對2奈米以下的技術同步進行探索性研究。

業界和市場早評估過 28 奈米，即使沒有這次缺芯潮，依然會選擇擴產 28 奈米。 到了 2013 年，三星、GF 及 UMC 的 28 奈米 HKMG 才剛導入量產，台積電則利用先發優勢快速搶占客戶資源、佔領市場，28 奈米出貨量持續攀升，甚至佔據超過 80% 細分節點市佔。 這次 HKMG 的選擇讓台積電大獲全勝，營收與獲利屢創新高，將最大競爭對手三星、GF 遠遠甩在身後。 迅速轉向 28 奈米的 2012 年，台積電第四季財報會議表示：公司這一年達成創紀錄營收和利潤，出貨量比 2011 年成長 30 倍。 T客邦由台灣最大的出版集團「城邦媒體控股集團 / PChome電腦家庭集團」所經營，致力提供好懂、容易理解的科技資訊，幫助讀者掌握複雜的科技動向。 不過，製程並不能無限制的縮小，當我們將電晶體縮小到 20 奈米左右時，就會遇到量子物理中的問題，讓電晶體有漏電的現象，抵銷縮小 L 時獲得的效益。

28奈米: 降低 28 奈米成熟製程供應不足，聯電攜手客戶擴產模式將成範本

對於台積電來說，擴充28奈米製程主要是增加汽車晶片產能以及因應其他遠距應用所需。 對於聯電來說，無論是電源管理、顯示驅動、車用、甚至影像處理器都是採用28奈米製程生產。 針對產能過剩隱憂，分析師認為，台積電具備三個優勢，不管未來成熟製程供需如何變化，都可以繼續穩如山。 28奈米 首先以投資金額來看，台積電日前宣布今年資本支出將達到400~440億美元，其中10～20%將用於擴增成熟特殊製程產能，相較於先進製程的投入金額，並不算「大錢」。

28奈米: 縮小成熟、先進製程價差  產品組合更優化

2003年，台积电以自主技术击败IBM，受中華民國行政院表彰的台积电研发团队中，当时负责130纳米「铜制程」先进模组的梁孟松其貢獻排名第二，仅次于他的上司资深研发副总蒋尚义。 2009年2月，梁孟松离开台积电，转赴国立清华大学任电机工程学系和电子所教授，半年多后前往韩國。 從28奈米製程晶片的需求來看，早期受惠於手機、平板電腦的行動應用處理器與基頻晶片帶動，2017年之後，儘管28奈米技術在行動領域的應用有所下降，但在OTT機上盒和智慧電視等其他領域的應用卻迅速增加。 其中，高介電層/金屬閘極（High-K Metal Gate；HKMG）被認為是28奈米量產致勝關鍵所在。 後來三星與GlobalFoundries還開發出低耗電且更寬廣應用的28nm FD SOI製程。

28奈米: 中國投資加偷竊40年 美智庫：尷尬無法製造高端晶片

回顧2010年28奈米擴產潮，當時處於金融海嘯末段，台積電選擇逆勢投資，2010資本支出（投資活動之現金流量）達到約台幣2,000多億元，當時已算是天價，儘管之後整體產業面臨產能過剩及殺價競爭等挑戰，但仍造就出一波黃金年代。 時間拉到現在，台積電每年資本支出規模已不可同日而語，對比其他二線晶圓廠，幾乎要傾盡家產來擴充28奈米製程，台積電花費相對低的投資金額，就可以獲得極大的回報，自然更有競爭力。 川普政府對華為新禁令將於9月15日生效，繼台積電暗示斷供華為後，中芯供貨期待也可能落空。 2015年，中芯開始量產28奈米晶片，而當時台積電已推進16奈米量產，今年台積電量產5奈米晶片，3奈米製程開發符合進度，將在2022年下半年量產；而中芯目前才挑戰14奈米量產，50%以上營收仍來自90奈米的非高階製程。 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。 在半导体工艺制程的发展过程中，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。

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