圆晶代工厂台积电（TSM.US）正迎来“春天”。

　　国际电子消费巨头苹果自主研发、采用5nm制程、代号“Lifuka”的图像处理器（GPU）研发正在按计划推进，量产之后将用在iMac上。而这款芯片，将交给台积电生产。

　　苹果另一款自研ARM处理器的MacBook和iMac机型，将用上台积电的5nm工艺。

　　iPhone 12系列的A14处理器，也将由台积电代工。

　　最新消息显示，苹果向台积电追加了2020Q4的A13、A12处理器芯片大约7万~8万片，将后者四季度7nm芯片总投片量推高到17万~18万片的规模。

　　给台积电带来业务增长的不仅仅是苹果。

　　联发科受中国手机厂商订单量提高的影响，2020Q4向台积电追加了2万~2.5万片7nm芯片的订单。

　　芯片巨头高通也据传将会把订单转给台积电，原因是高通原本交由三星代工的5nm产品开发进度出现了问题。

　　在上周召开的台积电技术研讨会上，该公司声称，公司拥有约60%的EUV晶圆累计生产量，即为产业链贡献了流程的芯片产能。

　　2020Q2，台积电的营收达到了3106.29亿新台币（约合105.85亿美元），同比增长28.86%；持续经营活动现金流净额达到1703.35亿新台币（约合58.04亿美元），同比增幅为44.64%。

　　专业机构预测，台积电还有望在2020Q3录得约53.9%的市占率，以及约113.5亿美元的营收，成为全球圆晶代工厂无可辩驳的龙头。

　　数据来源：产业研究机构TrendForce集邦咨询旗下拓墣产业研究院

　　上马尖端技术研发，台积电一骑绝尘

　　说起台积电这个名字，中国大陆的读者应该不会感到陌生。

　　台积电此前表示2020年9月14日之后不再向华为高端芯片代工服务，由此带来的后果大家都知道了——由于没有其他代工厂可以进行生产，华为的麒麟系列高端芯片成了“绝唱”。

　　台积电却没有受到太大影响，2020Q3的5nm剩余产能都将转给其他用户，包括苹果、高通、AMD、联发科等等。

　　如今台积电忙得货都接不完，为了完成华为的剩余订单，还要24小时不停歇生产，甚至还要设法腾挪其他客户的产能。

　　谁让人家在技术上做到了全球顶尖呢？

　　台积电的3nm芯片还没开始量产，2nm工艺研发中心就开始建设了。

　　这座研发中心将会拥有一条先进的生产线，同时配套以8000名工程师；为配合2nm工艺的研发，台积电还被爆料一口气购买了2台光刻机。台积电预测他们已安装了全世界约50%的激活光刻机机器。

　　据外媒的初步预计，公司2020年全年资本支出将进一步提升，达到160亿美元左右。

　　更不得了的是，台积电的一名高管还在网上透露，称台积电已开始利用人工智能和机器学习技术，主要用于芯片生产过程中的数据处理。

　　“台积电已在他们的设备中部署了大量的传感器，确保任何有用的数据都能被收集，他们利用人工智能和机器学习将数据转化为相关的信息，改善他们的芯片生产，他们不浪费任何一个学习的机会。”

　　这名高管说道。

　　大陆与台积电至少差6年

　　台积电创始人张忠谋曾表示，在制程方面的竞争不是花很多钱、投入举国之力就能做成的，因此大陆很难像台积电一样早出顶尖水平的芯片。

　　对中国企业来说，“制裁”的巴掌真的很痛。就连家大业大且头铁的华为，都承认未来将在美国的施压下艰难度日。

　　如今大陆积极向台积电看齐，力求补齐高端制造产业链的空白。

　　2008年中国大陆启动的“核心电子器件、高端通用芯片及基础软件产品（核高基）”国家科技重大专项，期望于芯片、软件及电子器件领域，追赶全球技术。

　　大陆目前最领先的圆晶厂中芯国际，就是申请到该专项补贴的公司之一。无论是资本支出、营收还是市占率，中芯国际在全球范围内都排在了第五的位置。

　　目前公司基于Fin-FET设计生产的14nm芯片已经完成了出货；与台积电7nm技术相近的芯片工艺也正在研发中。

　　根据高盛的预测，中芯国际2022年可升级到7nm工艺，2024年下半年升级到5nm工艺。

　　大陆消费者常常对中芯国际给予厚望，希望它能取代台积电的位置，向华为供应高端芯片，缓解供应链受到“制裁”的危机。

　　但中芯国际要赶上台积电，不是这么容易的。

　　“假如一家公司在一个行业发展得很久，积累的经验就比新的竞争者多，只要自己不糟蹋机会，就可以长期保持优势。”台积电创始人张忠谋在采访中说。

　　随着芯片制造工艺不断向高端发展，其研发成本将会越来越高。

　　研发16nm芯片的制造工艺，大约需要16.43美元的研发成本，10nm为16.37美元，7nm成本18.26美元，5nm和3nm分别涨到23.57美元、30.45美元。

　　开云棋牌官网在线客服行业的“摩尔定律”指出，集成电路上可以容纳的晶体管数目在大约每经过24个月便会增加一倍。换言之，处理器的性能每隔2年翻一倍。

　　这样算下来，已经实现了5nm芯片量产的台积电，其技术已经领先中芯国际快6年了。

　　要赶上这6年里落下的脚步，谈何容易？况且这还没算上台积电也在向前飞奔的速度。

　　在这6年终，充裕的营收和高额的研发费用，将为台积电向前发展带来更强劲的动能。

　　2020H1台积电研发费用录得498.62亿新台币（约合17亿美元），同比增长19.26%，占营收比重达到8%。

　　2020H1中芯国际研发费用占营收比重达到17.58%之高，但数额仅为3.24亿美元，且同比不过增长了2.4%。

　　大陆的光刻机之痛

　　与此同时，一些技术上的硬伤，目前大陆企业始终无法克服。

　　结合ASML的声明和台积电的内部采购单，台积电预测公司已安装全球约50%的激活光刻机。而中芯国际一台都没有。

　　如果中芯国际不能拿到极紫外光刻机（EUV），公司的芯片生产工艺，将被卡在7/8nm的水平。

　　用于生产7纳米及更先进制程芯片的EUV光刻机，目前只有荷兰的阿斯麦（ASML）公司能生产，每台机器的售价往往超过1亿美元。

　　然而，由于《瓦森纳协定》的存在和美国的多次干预，该公司没有出售给中国公司，凭白让中芯国际在光刻机上花费了1.2亿美元和2年的时间。

　　其实大陆也有公司买到了ASML的光刻机，但这件事说来话长……

　　2019年12月，弘芯开云棋牌官网在线客服高调为“首台高端光刻机设备”进厂举行仪式。虽然官方没有公布具体信息，但可以确定是一台ASML光刻机，售价也是数千万美元级别的。

　　武汉弘芯开云棋牌官网在线客服在业内拥有一定的名气，因为号称拥有先进的技术，原定于2020年将开始7nm芯片的自主研发。

　　弘芯甚至聘请了多位开云棋牌官网在线客服产业大咖，包括曾就职于台积电的元老级人物蒋尚义，他曾经带领台积电先后攻克多项核心技术。

　　但后来，这台光刻机被扒出不是EUV光刻机，而是DUV（深紫外光光刻机），通常用来生产14nm芯片，并不是台积电用来制造5nm芯片用的尖端产品。

　　更讽刺的是，2020年7月，武汉弘芯开云棋牌官网在线客服项目因资金供应存在问题项目可能停摆。

　　而这台吸引了国人目光的光刻机，也被抵押了。

　　面对技术封锁，华为坐不住了。

　　有消息显示，华为正在着手研发自己的光刻机，力求突围。

　　社交媒体上关于华为光刻机专利的消息，包括一项“通过光的移动，而不是机械移动来实现光刻精度”的专利，是一大技术创新。

　　华为还在网上公开发布了光刻工艺工程师的职位，并在全国范围内频繁挖人。

　　光刻机虽极其复杂且精妙，却并非遥不可及。

　　2018年8月份，清华大学的研究团研发出了双工作台光刻机，使得中国成为全球第2个具备开发双工作台光刻机的国家；

　　2019年4月，武汉光电国家技术研究中心甘棕松团队采用远场光学的办法，成功刻出9nm宽的线段；

　　2020年7月，中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所研发出了一种新型5nm超高精度激光光刻加工方法。

　　美国开云棋牌官网在线客服产业调查公司VLSI Research总裁里斯托·普哈卡（Risto Puhakka）认为，针对EUV光刻机零部件的研究非常之多，但他认为中国大陆仍未制造出可以开展生产的光刻机。

　　“自主研发光刻机将是漫长的过程。我不是说不可能，但这是一条漫长且艰难的道路。”他说。

　　小结

　　多亏了懂王的“制裁”，大陆企业方才梦中惊醒，发现自己所处的位置已经快要看不见台积电的尾灯了。

　　但如今才开始追赶，可能会面临诸多的难题，甚至有可能花很大力气研发出来了高端芯片，市场却又被更高端、成本更低廉的芯片抢占，于是连变现的空间都被压缩殆尽。

　　“你已经积累了很多经验，这些经验给你带来创新和降低成本的机会，利用这个机会，就会在技术和成本削减方面，继续领先于你的竞争对手。”

　　台积电创始人张忠谋认为，不管是工艺，还是成本，都不是用很大的投资就很快可以获得的，所以大陆需要时间才能赶上。