在最近热议的集成电路话题中，国产7nm制程量产是被关注的重点。截至目前，中芯国际没有对这一事件做出官方回应，但这让全球再次将目光看向了中国的先进制程。

这一消息的起源是外媒拆解了一家矿机的芯片，认为该矿机的芯片使用的工艺是来自中国的7nm工艺。一直以来美国商务部限制了中国代工厂用于 14 nm以下技术的设备的进口，如果这一消息属实，那么这就意味着说中国代工厂用生产14nm工艺的设备量产了7nm芯片。

7nm对于代工厂来说已经不是新鲜事，众所周知，台积电、三星都在争抢3nm制程。那么为什么中国的7nm会引发这么大的讨论？7nm制程对于中国半导体又有什么意义呢？

大陆晶圆厂制程现状

目前大陆的晶圆代工厂主要有中芯国际、华虹和晶合集成。

从工艺水平来说，中芯国际可以代表目前中国大陆晶圆制造的最高水平。根据中芯国际披露的年报信息，成熟制程仍是公司的主要技术工艺，但可以看到从2020年到2021年，相对先进的工艺节点收入比重正在增大，这也反映了中芯国际在向先进制程的转型。

2021年中芯国际全年销售晶圆超过674万片，比2020年增长18．4％，晶圆制造代工收入超过321亿人民币，收入增长34．0％。

而中国排名第二的晶圆代工企业华虹国际在2021年晶圆代工的收入为110亿人民币，增长69．6％。而从华虹半导体披露的年报信息不难看出，在制程方面，华虹半导体距离中芯国际仍有相当一部分距离。

目前华虹最先进的仍在55nm阶段，而最大的收入来源还是来自0．35㎛制程。而排名第三的晶合集成目前量产的工艺节点仍为150nm－90nm，55nm制程还在验证阶段。

从目前中国晶圆厂已经公开的制程情况来看，14nm已经是最领先的工艺节点，更高的制程还在攻坚阶段。

先进制程不是晶圆厂唯一的路

可以明确的是，对于一家晶圆厂来说，发展先进制程并不是唯一的生存之道。

在半导体应用场景越来越多的当下，成熟制程的市场也一直发展的十分繁荣，这也是为什么中国的三大晶圆代工厂能够在没有先进制程的情况下迎来业绩的增长。

就连以先进制程出名的台积电，成熟制程也是其营收的重要来源。根据台积电2022年Q2财报，16nm及以上的制程收入占49％，在2021年台积电50％晶圆收入来自先进制造工艺，而2020年台积电成熟制程的收入占比更高达到59 ％。

台积电的成熟制程被用来多个应用平台。例如智能手机平台中的射频、嵌入式闪存、新兴的内存技术、电源管理、传感器、和显示芯片等产品会使用成熟制程16nm FinFET 紧凑型加 （16FFC＋）、16nm FinFET紧凑型 （16FFC）、28nm 高性能紧凑型 （28HPC）、28nm 高性能移动紧凑型 plus （28HPC＋），以及22nm超低功耗（22ULP）逻辑工艺技术。

汽车市场的的繁荣是成熟制程的一大驱动力，台积电提供包括 28nm嵌入式闪存、28nm、22nm 和 16nm 毫米波射频，高灵敏度 CMOS Image／LiDAR（光检测和测距）传感器和电源管理IC等等，即使是高性能计算领域也会使用16nm的技术。

在台积电2022年440亿美元资本支出中，将有10％至20％用于成熟制程产能扩张。业内消息称，台积电锁定扩大 28／22nm 产能，除了与日本索尼合资厂外，还将包括扩建南京厂 28nm 产线，以满足客户不断增长的成熟制程需求。

也正是成熟市场的潜力。让诸如格芯的代工厂选择放弃先进制程专攻成熟制程。2018年格芯宣布放弃追逐7nm的工艺节点，调转船头的格芯在连年亏损之后也乘着成熟制程的东风重新走上正轨。

先进制程是延续摩尔定律的关键

成熟制程能够支撑现有产业需求，但先进制程仍是半导体产业竞相追逐的高点。

当芯片的设计越发复杂，只有先进制程才能让芯片设计公司的新品在增加晶体管数量的同时保持体积不变，甚至缩小体积。可以说没有先进制程，高通、英伟达、博通等顶尖设计公司的设计就仅是空中楼阁。正因为此，先进制程不仅让台积电身价水涨船高，还以台积电为中心带动了中国台湾地区设计厂商的营收。

在集邦咨询发布的2021年全球前十大IC设计公司营收排名中，有四家中国台湾公司，包括联发科、联咏、瑞昱、奇景光电。除了联发科，三家中国台湾的IC设计公司收入均在2021年有上升，这与这些公司离台积电更近不无关系。当整个半导体供应链备受挑战的情况下，晶圆代工产能供需吃紧，台湾产业链整体区域优势，在设计公司的业绩上有了更好的体现。

中国IC设计公司需要先进制程

如果中国大陆有自己的先进制程，那么中国的IC设计公司的出货就多了一个选择，特别是在中国IC设计有了一定成绩的当下。

GPU方面，多家国产厂商推出了有所突破的产品。景嘉微推出了第三代14nm高性GPU JH920，具有完全自主知识产权；芯动科技发布了其用于服务器和桌面应用的风华一号，实现了5－10TFLOPS的渲染能力；登临科技也向客户交付其首款GPU＋芯片的样品。

CPU方面，中科龙芯继成功研发了采用完全自主的指令及系统的CPU产品之后，又在2022年7月发布龙芯3号系列处理器配套桥片龙芯7A2000，内置自研GPU核心，可形成独显方案，极大降低系统成本。相较于前一代产品，龙芯7A2000高速I／O接口达到市场主流水平。成为在CPU、GPU领域均有所突破的中国半导体公司。

对于GPU、CPU来说，失去先进制程的意义不言而喻。如果没有先进制程，中国依旧会陷入无“芯”可用的境地。此外，中国半导体公司包括小米、OPPO、比特大陆、地平线、汇顶科技、豪威科技、紫光展锐、中兴通讯、平头哥、寒武纪的出货环节都在依靠台积电。

我们已经看到了中国半导体公司在多个核心领域取得突破，但每一次突破也都加重了中国本土先进制程实现的迫切性。

中国7nm的艰辛岁月

中芯国际在2019年就宣布14nm的FinFET制程已研发成功。当时中芯国际表示这是公司先进制程布局三阶段中的第一个阶段，第二阶段则为12nm制程技术，预计在2020年上半开始贡献营收，第三阶段则是第二代FinFET制程（N＋1技术），当时希望2020年实现小规模生产。梁孟松曾表示，N＋1、N＋2制程都不会采用EUV技术。

对于台积电、三星、英特尔等代工厂来说，每次制程突破是一张商业名牌，而对于中国代工厂，制程的突破可能会带来更大的考验。美国参议院宣布通过新一版的520亿美元《芯片法案》中明文规定：禁止取得美方补助的企业十年内于中国或是其他不友善的国家内建置新厂，或是扩充先进制程的产能。美国政府可以通过制裁中国企业，但长此以往对中国的影响终究会波及全球半导体产业。

由于美国的限制，目前中国的代工厂只能使用DUV进行加工。台积电前研发副总、浸润式微影之父林本坚于2021年底就曾直言，尽管被制裁，中芯的技术至少可做到5nm，不一定非得要用高阶昂贵的EUV设备技术才能实现。但用DUV生产7nm工艺会极大的提高成本，此前中国7nm虽然能够流片，但因为使用DUV实现7nm制程需要更多的掩膜板和更长的出货时间，这让使用DUV的7nm放在全球代工市场上并不具备竞争力。本次7nm量产新闻值得人振奋的原因在于中国代工厂在7nm制程的良率方面取得的突破，让国产的7nm展现了商用的可能性。

此番国产7nm芯片的商用对于中国IC设计公司来说，不仅是在本土拥有了先进产能，更让中国的IC设计公司多了一个可以代工的选择，这加强了中国大陆IC设计公司对代工厂的议价权。

中国是集成电路最大的消费市场，也是半导体设备的最大市场。失去了中国市场，全球半导体公司又如何实现自身的增长？没有需求就无法刺激行业进步，半导体市场的发展应该来自与健康的市场竞争。如果全球半导体公司能够用开放的心态与中国代工厂合作，他们也会感受到中国半导体产业的发展对全球产业都是一个积极的推动。