據(jù)《南華早報》報道，今年第一季度中國芯片總產(chǎn)量同比飆升40%，達到了981億顆，這表明在先進制程發(fā)展受到美國限制之下，中國的成熟制程芯片的產(chǎn)能正在快速擴大。

根據(jù)國家統(tǒng)計局周二公布的最新數(shù)據(jù)顯示，僅今年3月份，全國集成電路產(chǎn)量就增長了28.4%，達到362億顆，創(chuàng)歷史新高。該機構表示，中國“高科技制造業(yè)增長更快”。

中國集成電路產(chǎn)量的大幅增長，部分得益于新能源汽車等下游行業(yè)的強勁需求。數(shù)據(jù)顯示，一季度全國新能源汽車產(chǎn)量增長29.2%至208萬輛。同期智能手機產(chǎn)量增長了 16.7%。

近年來，隨著半導體制造設施在全國各地如雨后春筍般涌現(xiàn)，中國的集成電路產(chǎn)能不斷擴大，今年前三個月的產(chǎn)量幾乎是2019年同期的兩倍。

華盛頓智庫戰(zhàn)略與國際研究中心發(fā)布的一份報告稱，由于美國對中國實施先進芯片技術禁運，現(xiàn)在大多數(shù)中國新投資都集中在成熟制程的半導體上。

研究人員寫道：“美國對中國先進芯片技術出口管制的意外后果可能是一波國家支持的投資浪潮，導致生產(chǎn)過剩，并有可能導致中國在全球傳統(tǒng)芯片生產(chǎn)中占據(jù)主導地位。”

市場研究公司TrendForce在早些時候的一份報告中表示，到2027年，大陸成熟制程產(chǎn)能的全球份額預計將從去年的31%升至39% 。


12英寸晶圓漸獲青睞

整體產(chǎn)能的拉動，讓自2022年以來陷入需求下行的全球半導體市場復蘇加快。其中，12英寸晶圓的逐步興起，是不可忽略的一大趨勢。

據(jù)SEMI給出的預計，到2026年，全球12英寸晶圓月產(chǎn)能將達到960萬片，其中，美國產(chǎn)能在全球的占比將自2022年的0.2%大幅提升45倍至近9%，中國大陸的產(chǎn)能也將自2022年的22%，提升至25%。

而在國內，半導體產(chǎn)研機構TrendForce統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，除去7家暫時停工的晶圓廠，中國目前已建成的晶圓廠有44家，包括25座12英寸晶圓廠、4座6英寸晶圓廠、 15座8英寸晶圓廠及產(chǎn)線，另外還有22家晶圓廠在建，包括15座12英寸晶圓廠、8座8英寸晶圓廠。

12英寸晶圓廠，占國內晶圓廠總數(shù)的比例約為60%。根據(jù)預估，目前國內的12英寸晶圓月產(chǎn)能總計約113.9萬片，占總產(chǎn)能的約15%。隨著12英寸廠成為主流，這一占比也將持續(xù)攀升。

據(jù)悉，14nm以下的高端制程的研發(fā)和生產(chǎn)目前都以12英寸晶圓為主，原因在于制程工藝的復雜度會大幅提升芯片的成本。為了控制成本，必須提高硅晶圓的利用率，而晶圓尺寸越大，浪費越少。

同時，從成本角度出發(fā)，12英寸晶圓的成本較8英寸晶圓更低，據(jù)行業(yè)統(tǒng)計數(shù)據(jù)，這一成本節(jié)省率約為50%。同時，12英寸晶圓的芯片輸出幾乎是8英寸晶圓的3倍，這使得每片芯片的成本降低了約30%。如果產(chǎn)能繼續(xù)提升，伴以改進工藝和良率，預計未來12英寸晶圓的成本也將進一步下探。

物理特性上的優(yōu)勢，加上受到手機、PC、數(shù)據(jù)中心、自動駕駛等下游應用高速發(fā)展的影響，12英寸晶圓逐漸受到市場青睞，需求量快速上升，而這一信號目前已傳導至產(chǎn)業(yè)端。以華虹為例，2023年9月，華虹宣布使用募集資金向全資子公司華虹宏力增資126.32億元，主要用于華虹宏力向華虹制造（無錫）項目的實施主體華虹半導體制造（無錫）有限公司增資。

華虹方面表示，無錫12英寸生產(chǎn)線項目產(chǎn)能處于不斷爬坡的階段，截至2023年第三季度末，公司折合8英寸生產(chǎn)線月產(chǎn)能已增加到35.8萬片。與此同時，華虹公司第二條12英寸生產(chǎn)線華虹無錫制造項目也正在緊鑼密鼓地推進中。

作為全球半導體市場活躍指數(shù)的主要觀測指標，產(chǎn)能的提振也宣告市場正在走出持續(xù)一年多的低迷期。


中國成熟制程芯片崛起

2024年，中國在成熟制程芯片領域已經(jīng)躍居全球前列，占據(jù)近1/3的產(chǎn)能份額。根據(jù)行業(yè)數(shù)據(jù)，未來3年內，中國在該領域的市場份額將進一步擴大至39%。這一發(fā)展態(tài)勢主要源于中國大規(guī)模新建芯片工廠的投產(chǎn)，使得中國在28納米及以下制程工藝的芯片產(chǎn)能快速提升。

中國芯片產(chǎn)能的大幅增長將對全球芯片價格產(chǎn)生重大影響。由于供給的大幅增加，預計未來幾年內成熟制程芯片的價格將出現(xiàn)大幅下降。這將有利于下游電子產(chǎn)品的發(fā)展，但也可能引發(fā)中國與其他芯片生產(chǎn)國之間的激烈價格競爭。

中國在成熟制程芯片領域的主導地位引發(fā)了美國和歐盟的高度關注和擔憂。他們擔心中國可能利用龐大的產(chǎn)能優(yōu)勢，通過大規(guī)模傾銷手段擾亂全球芯片市場秩序。為了應對這一風險，美國已經(jīng)對中國先進芯片實施出口管制，現(xiàn)在有跡象表明美國可能聯(lián)手歐盟，對中國在成熟制程芯片領域采取類似的限制措施。


先進工藝受阻

盡管在成熟制程芯片領域處于領先地位，但中國在先進芯片技術方面與美國仍存在明顯差距。目前中國主流芯片制程工藝集中在14納米和28納米，最先進的水平僅達到7納米，而全球最先進的芯片制程已經(jīng)進入3-5納米階段。這一差距意味著中國在人工智能、5G通信、高性能計算等領域的發(fā)展將受到一定程度的制約。

中國芯片產(chǎn)業(yè)在追趕先進技術的道路上還面臨著技術積累、供應鏈完整性、人才短缺等諸多挑戰(zhàn)。中國需要在這些領域持續(xù)加大投入，才能真正縮小與美國的技術鴻溝。與此同時，美國也在加緊研發(fā)下一代芯片技術，以保持在這一戰(zhàn)略性領域的領先優(yōu)勢。


國產(chǎn)GPU芯片謀"獨立自主"之路

自從美國在2023年初對華為等企業(yè)實施全面禁運高端GPU芯片后,這一行業(yè)就陷入了前所未有的危機。盡管國內部分企業(yè)通過自主研發(fā)做出了一些嘗試,但與國際巨頭相比,在技術水平、生產(chǎn)規(guī)模乃至生態(tài)建設等方面,仍有極大的差距。

面對這一困境,中國政府明確提出,要盡快實現(xiàn)GPU芯片的自主可控,擺脫對美國供應鏈的依賴。于是,在各方通力合作下,一場針對高端GPU芯片的自主研發(fā)攻堅戰(zhàn)隨即拉開序幕。

而在這場攻堅戰(zhàn)中脫穎而出的,正是來自中國某大型科技企業(yè)的GPU芯片研發(fā)團隊。經(jīng)過近2年的艱辛努力,他們終于成功研發(fā)出一款全新的高性能GPU芯片,在關鍵指標上不僅與國際知名品牌相媲美,甚至還在某些方面超越了它們。

這款芯片命名為"太陽神"系列,搭載了業(yè)界領先的7nm制程工藝,在計算性能、能效比等方面都達到了頂尖水平。不僅如此,它還針對國內用戶需求進行了優(yōu)化設計,在大數(shù)據(jù)分析、人工智能訓練等場景下表現(xiàn)尤為出色。

"太陽神"系列芯片不僅填補了國內高端GPU空白,還為中國加速"芯片自主可控"之路注入了強大動力。相關負責人表示,"太陽神"系列是中國GPS芯片研發(fā)的一個重要里程碑,未來還將推出更多高性能產(chǎn)品,為國內用戶提供可靠的替代方案。


技術"重圍"背后的產(chǎn)業(yè)格局革新

要知道,在GPU芯片領域,英偉達一直占據(jù)著絕對的主導地位,很長時間以來它幾乎壟斷了全球高端市場。但隨著"太陽神"系列芯片的問世,這一格局正在發(fā)生深刻的變革。

首先是在技術水平上的挑戰(zhàn)。過去,國內企業(yè)在GPU芯片設計、制造工藝等關鍵領域一直與國際巨頭存在較大差距。但通過這兩年的集中攻關,"太陽神"系列芯片在諸多性能指標上已經(jīng)與英偉達的頂級產(chǎn)品不分伯仲,甚至還在一些專業(yè)領域超越了它們。這無疑標志著中國企業(yè)在這一前沿技術領域的實力有了大幅提升。

其次是在產(chǎn)品應用上的優(yōu)勢。與歐美國家不同,中國的GPU芯片市場主要集中在互聯(lián)網(wǎng)、云計算、人工智能等領域,對計算性能和功耗比等指標要求很高。而"太陽神"系列芯片正是以這些場景為設計目標,在滿足國內用戶需求方面有著得天獨厚的優(yōu)勢。

不僅如此,伴隨"太陽神"系列芯片的問世,中國本土GPU芯片生態(tài)也在快速建立和完善。一些重要的軟硬件廠商紛紛加入進來,推出了配套的系統(tǒng)軟件和應用程序。這不僅大幅降低了用戶的切換成本,也為"太陽神"系列芯片注入了強大的市場動能。

綜合來看,在技術、應用和生態(tài)等多方面的優(yōu)勢支持下,"太陽神"系列GPU芯片正在快速崛起,成為當之無愧的中國國產(chǎn)GPU新軍。它不僅在國內市場掀起了一陣"替代風暴",也開始在全球范圍內引起了廣泛關注。