2021-01-11 12:55:23聖天使

4620億,台積電為3nm工藝芯片拼了,仍有2個難關要解決



下周四,全球最大的芯片代工廠商台積電將會公布去年收支狀況以及今年的支出計劃。前幾日,台積電決定將公司今年的資本支出增加到220億美元,其主要原因在於台積電對於5nm製程的量產以及3nm製程的布局規劃所需。




有網友可能會好奇,華為和台積電的合作被迫終止,台積電的產能空出一大個缺口,產能應該是大幅下降的,為何反而將資本支出增加至220億美元呢?其實台積電失去華為後,蘋果公司便很快補上了其空缺。

據最新消息,明年台積電80%的5nm製程產能都將被蘋果包攬。由於產能供不應求,台積電還取消了蘋果、高通等客戶的優惠。




目前台積電5nm工藝的月產能約為6萬片。根據台積電的預估,到今年下半年,5nm的月產能將達到10萬片。此外,台積電在3nm製程方面也在積極布局,和5nm製程工藝相比,3nm工藝不僅晶體管密度提升了70%,性能提升了15%,而且功耗更低。

不過由於當前的設備和工廠等無法滿足3nm製程工藝的需求,台積電只能重建晶圓工廠。目前蘋果已經成為台積電3nm製程的首批客戶,預先承包了台積電3nm製程的初期產能。

作為台積電最大的競爭對手,三星也沒閒着。三星預備投入1160億美元在3nm製程的研發和生產,以期趕超台積電。不過,就目前的形勢來看,三星在3nm製程方面仍將落後於台積電至少半年以上。

在技術領先、產能、和訂單數量又很充足的情況下,台積電本該迎來營收高峰,然而台積電最近卻遇到了兩大難關,主要問題出在3納米的研發和量產方面。




難關一:研發進度受阻

台積電和三星都在3nm工藝的開發中遇到了困難,原本預定2022年實現3nm量產,也有可能往後推延,由此將影響蘋果的產品開發進度。

台積電董事長劉德音透露,為了開發3nm工藝,台積電已經投入了2萬億新台幣(折合人民幣4620億元)。但是由於3nm工藝逐漸接近了摩爾定律的極限,開發難度極大,即便台積電的3nm採用了保守的FinFET技術,開發依然不是很順利。

如果台積電不能在這兩年裡突破,那未來幾年裡,手機行業都要使用5nm工藝的芯片了。




難關二:台積電遭遇「用電荒」

如果不是台積電官方公布的數據,很難想象的到台積電對電量的消耗是如此的恐怖。2019年台積電全球能源消耗總量達到143.3億度,這個數字幾乎相當於深圳一年的總用電量。

另外台積電的3nm芯片工廠投產後,耗電量預計每年增加70億度。如此龐大的耗能,就算將島內新增用電量的1/3都供給台積電,對於能源匱乏的WW來說,也是壓力山大!




台積電計劃在2024-2025年間,把3nm芯片產能集中在台南科學園。屆時,量產所需的能源消耗導致的「缺電」問題,將成為台積電在3nm製程工藝上的最大威脅。

所以,雖然以台積電的營利支付巨額電費不過九牛一毛,但是很明顯此刻台積電面臨的這兩大難關已經不是錢能解決的了。前幾年小菜情急之下還喊出了「用愛發電」的口號,但愛顯然不能為台積電生產芯片。




眼下台積電所要解決的,不僅是對3nm製程工藝的布局,還要解決「缺電」問題。能否按計劃在2022年量產3nm工藝,還是有點懸的。

不過對國產芯片製造企業來說,勉強算是一個好消息,可以擁有更寬裕的時間來追趕台積電的技術水平。---(商業經濟觀察)



*[鴻蒙系統已上市,會取代安卓國內的位置嗎?其實任正非志不在此]*


缺芯少魂一直以來都是我們必須要面對的問題,也是直到現在我們都不能夠完美解決的問題。不管是在手機操作系統領域,還是在PC端操作領域,我們都是存在着一定短板的。

鴻蒙系統被迫推出

在手機操作系統領域之中,谷歌的安卓以及蘋果的iOS一直都占據着最主導的地位,也曾經有一些企業開發了手機操作系統,到那時因為沒有完善的生態,最後被時間鎖淘汰。




這就不難看出,在開發出一款系統的同時,也是需要建設資金的神態機構的,有開發者為系統開發軟件,適配應用。要不然,用戶們在使用 的時候很麻煩,想要下載一款熱門軟件都找不到,使用體驗是非常差的,時間長了,就不會使用這種系統了。




我們都知道,去年華為的日子不好過,受到美國禁令的影響,華為被迫遷出了自己的小狼崽,那就是鴻蒙系統。去年12月份,華為發布了鴻蒙開發者beta版本,據說到今年華為會逐漸開放一億以上用戶去升級鴻蒙。除此之外,還發布了自己的HMS服務。




就目前情況來看,華為的HMS服務開發者數量已經達到了180萬開發者,並且數字還在不斷的持續上漲。已經有了上百萬開發者的支持。這樣一來,生態的問題就一定會得到一定的解決,而解決生態環境的同時,鴻蒙的普及也成為了一個最重要的步驟。




我們都知道,不管是安卓也好還是iOS也好,都有上百款應用,一般來講,開發者都會同時在這兩大系統上進行開發應用,這就不用考慮到生態的問題了。


鴻蒙會取代安卓嗎

鴻蒙已經上市,那麼問題來來了,鴻蒙真的會取代安卓在國內市場之中的位置嗎?任正非其實早就已經給出了答案,很顯然,任正非志不在此。

2019年,華為沒有辦法再使用谷歌的GMS服務,便對海外手機安卓市場進行了一定的調整,當時在接受採訪的時候,被記者問到這個問題,任正非就曾經說出了答案。任老表示,鴻蒙系統的推出並不會取代谷歌的安卓系統,如果鴻蒙有一部分生態,也只能是補充,不是替代關係。




其實如果華為和谷歌依舊保持合作的話,那麼華為也不會在2019年就發布鴻蒙系統。到2020年,面向手機系統發布開發者版本,還打算在2021年推廣到1億台以上。




任正非還曾經在採訪中解釋為什麼要推出自己的操作系統和應用生態系統,任正非表示是因為沒有安全感,一直用別人的東西,萬一有一天再被斷供怎麼辦。


任正非志不在此

在國內市場之中,鴻蒙是國產系統的驕傲,因為這是中國首個真正意義上的手機系統,鴻蒙不止是面向手機,目標是在未來的物聯網時代之中發揮出巨大的作用。作為一款專為物聯網打造的神態系統,可以用一部手機連接電視,冰箱,汽車等等,所以,鴻蒙的出現並非是為了取代安卓,而是為了超越安卓。




超越現在手機操作系統所擁有的的形式,超越傳統手機的應用範圍,這才是鴻蒙真正的目標。從最開始,任正非的目標就不是想要鴻蒙取代安卓的位置,而是希望鴻蒙能夠超越安卓,成為全球第一大手機操作系統!---(商業經濟觀察)


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