3nm对决进到倒数计时

上星期，业界最受关心的新闻报道，非三星方案在美国得克萨斯州奥斯汀基本建设一个使用价值100亿美金的芯片加工莫属了。这被觉得是其追逐tsmc发展趋势脚步的又一措施。事实上，三星在美国新建芯片加工早已不是什么新闻报道了，该企业在这些方面早有念头，尤其是上年tsmc公布在美国俄亥俄州项目投资120亿美金新创建5nm芯片加工之后，三星期待在其美国原来芯片加工的基本上，更上一层楼，不被tsmc甩在远方。

在5nm工艺层面，三星早已追上了tsmc的步伐，于2020年完成了批量生产。但在3nm上，三星好像還是落伍于tsmc的，据报道，tsmc早已为其3nm加工工艺的芯片加工项目投资了200亿美金。为了更好地减少差别，有报导称，三星将彻底绕过4nm工艺连接点，立即上3nm。

因为3nm工艺加工工艺的难度系数巨大，假如三星美国加工厂方案生产制造3nm工艺集成ic得话，依照一切正常进展，现阶段还处在基本方案环节的得克萨斯州奥斯汀的圆晶加工厂，在2023年前无法进行生产制造。而tsmc的3nm工艺加工工艺将于2020年开展试生产，2022年批量生产。这针对务求迎头赶上tsmc的三星而言，工作压力還是非常大。但是，坚信三星3nm工艺的主战场应当還是在首尔当地的。

同5nm一样，全世界半导体业具有且已经3nm工艺上开展市场竞争的厂商，仍然仅有tsmc和三星这俩家。因为3nm加工工艺更为高技术，这类“尖塔上”的市场竞争会更为猛烈，由于可以给这几大芯片加工出示有关机器设备、专用工具、原材料、服务项目等的上游客户更少了，这针对上下游经销商而言是个喜讯，由于他们的竞争对手非常少，但针对中下游的tsmc和三星而言，可挑选的上下游供应链管理容量更比较有限了，尤其是针对三星而言，难度系数也许会更高。

芯片加工基本建设

tsmc层面，该企业老总刘德音以前表明，在3nm工艺上，于南科厂的总计项目投资将超出 2万亿元台币，总体目标是3nm批量生产时，12英寸圆晶月生产能力超出60万片。60万片的月生产能力，这是一个十分令人震惊的数据，但是，在批量生产前期是达不上的，必须一个全过程。据Digitimes报导，tsmc3nm集成ic在2022年第三季度逐渐批量生产，单月生产能力5.五万片起，2023年，将做到10.五万片。

tsmc在台南科学园区有3座芯片加工，分别是圆晶十四厂、圆晶十八厂和圆晶六厂，在其中前二座是12英寸芯片加工，后一座是5.5英寸芯片加工。圆晶十八厂是5nm工艺加工工艺的关键生产制造产业基地。而除开5nm工艺，tsmc3nm工艺加工工艺的加工厂，也建在台南科学园区内，她们在2016年就发布了办厂方案，加工厂挨近5nm工艺加工工艺的关键生产制造产业基地圆晶十八厂。

2020年11月，tsmc举办了南科圆晶十八厂3nm厂新创建工程项目上梁山庆典，预估2020年电脑装机，并于年末试生产。

三星层面，2020年初，有外媒报道称，三星已逐渐其新创建的V1圆晶加工厂的大规模生产，变成业界第一批彻底应用6LPP和7LPP生产制造加工工艺的纯极紫外线刻（EUV）生产流水线。而该加工厂还被觉得是三星3nm工艺的主战场。

据了解，三星V1芯片加工坐落于韩国华城、紧邻 S3。三星于2018年2月逐渐修建V1，并于2019 第三季度逐渐芯片的检测生产制造。现阶段，该企业仍在扩张V1芯片加工的生产能力经营规模，也在如火如荼地为3nm批量生产做着提前准备。

机器设备

为了更好地按期批量生产3nm工艺集成ic，tsmc一直在增加项目投资幅度，2021年全年度项目投资预计做到了280亿美金，预估超出150亿美金会用以3nm工艺。在其中，非常大一部分都需要用以选购半导体行业，涉及到的生产商关键有ASML、KLA、应用材质等，她们供货的光刻技术、蚀刻机等全是生产制造3nm工艺集成ic的关键机器设备。

世界排名前五的半导体行业经销商在tsmc购置中占比达75%，在其中，ASML占有率1/3，是第一大机器设备经销商。据调查，2019年tsmc机器设备购置中，ASML光刻技术等机器设备额度约为34亿美金，占tsmc总采购额的33%，次之是应用材质，采购额约为17亿美金，占有率16%，TEL约12亿美金，占11%，Lam Research为10亿美金，占tsmc采购额的9%，迪恩士占5%，KLA占4%。

针对3nm那样顶尖地工艺加工工艺而言，光刻技术地必要性更加突显，而能出示EUV机器设备的，仅有ASML一家，因而，该企业针对tsmc和三星的必要性也更加突显，彼此都是在尽量地从ASML那边多得到一些最优秀地EUV机器设备。

前不久，ASML CEO Peter Wennink在财务报告大会上强调，5nm工艺选用的EUV光罩叠加层数将超出10层，3nm工艺选用的EUV光罩叠加层数会超出20层，伴随着工艺缩微EUV光罩叠加层数会持续上升，并替代深紫外线（DUV）多重曝光工艺。

1月20日，ASML发布了2020全年度财务报告，数据信息表明，2020年，该企业总计交货了258台光刻技术，在其中EUV光刻技术31台。依照交货地区划分，中国台湾省排名第一，占有率36%；韩排行第二，占有率31%；中国内地排行第三，占有率18%。显而易见，tsmc和三星得到了ASML绝大多数的EUV光刻技术。

测封

近几年来，tsmc一直在合理布局优秀测封厂。现阶段，该企业集团旗下有4座优秀测封厂，分别是优秀测封一厂、优秀测封二厂、优秀测封三厂和优秀测封五厂，他们坐落于竹科、中科、南科、龙潭等地，苗栗竹南测封产业基地将是其第五座优秀测封厂。本厂预估项目投资3000亿元台币，坐落于竹南科学园区附近特殊区、大埔范畴。

现阶段看来，该企业7nm工艺芯片封测工作中早已可以自力更生了，5nm的也在持续扩大当中。朝向3nm的测封生产线也在基本建设之中。

为了更好地考虑5nm及更优秀工艺的要求，tsmc已创建了融合扇出型（InFO）及CoWoS等测封生产能力适用，完成了三维 IC封装技术研发，包含圆晶层叠圆晶（WoW）及系统软件融合单芯片（SoIC）等技术性，预估竹南厂将以三维 IC封装及检测生产能力为主导，方案2020年批量生产。

优秀人才

针对3nm工艺来讲，优秀人才更为稀有，而tsmc在这些方面具备大量优点，根据此，能够优中选优，筛出更适合的优秀人才，尤其是领军人。

2020年5月，tsmc一项总经理级的激发，造成了业界关心。杰出总经理秦永沛和王建光的职掌內容互换，原承担全部芯片加工运营的王建光，调任企业发展规划机构，关键承担商品定价及产品研发；王建光原职掌新项目由秦永沛承担，接任全部芯片加工生产制造及运营。

俩位杰出总经理的职掌互换，被视作不一样业务流程的磨练，一位承担接单子，一位统管芯片加工，如同以往创始人张忠谋对新任老总刘德音与首席总裁魏哲家的分配相近，而时间点又恰逢将进到3nm工艺环节，造成接任人才梯队的想到。

据了解，秦永沛在tsmc以往推动优秀工艺的全过程中，无役不与。此次的生产调度机会恰好是在tsmc5nm批量生产，将要进到3nm之时，2个优秀技术性的生产制造重心点都落在最优秀的圆晶十八厂，便是由他承担。因而，秦被视作是tsmc3nm最关键的股票操盘手。

在3nm技术研发层面，现在是由产品研发杰出总经理米玉杰拔尖。米玉杰是tsmc7nm、5nm的产品研发将军，下面的3nm及2nm也是由他核心，他是现阶段tsmc俩位产品研发杰出总经理之一，另一位是罗唯仁。米玉杰的科研成果，会决策tsmc生产制造的主要表现，他的科学研究結果再交到罗唯仁的精英团队，承担产品研发出怎样批量生产的技术性，两个人是产品研发的机车头。

除此之外，tsmc在优秀工艺能够一直领跑敌人的重要便是封裝。封裝技术性是tsmc拿到苹果订单的决战武器装备。半导体产业应对物理学极限挑战2，为了更好地能在同一颗集成ic里放进大量晶体三极管，因此拥有优秀测封方案。三星便是由于沒有那样的技术性，因此才与iPhone单擦肩而过。

tsmc在封裝行业的生命角色是余华联与廖德堆俩位总经理。余华联是tsmc世界闻名铜质程技术性的关键八卦掌，也是tsmc现阶段后段测封的产品研发八卦掌；廖德堆2002年添加tsmc以前曾在许可半导体材料及应用材质就职过，曾任圆晶六厂的场长和后半段技术性暨办事处杰出处长，现部门管理后段技术性与运营。

顾客

上星期，据海外新闻媒体，因为集成ic工艺加工工艺领跑，也有大量的生产商在寻找得到tsmc生产能力的适用，现阶段已经知道英伟达显卡和高通芯片已经寻找得到tsmc3nm集成ic工艺加工工艺的生产能力适用。

先前有报导称，tsmc共为3nm加工工艺提前准备了4波生产能力，首波生产能力中的绝大多数会交给很多年的大顾客iPhone，后3波将被高通芯片、赛灵思、英伟达显卡、AMD等生产商订购。

实际看来，有报导称，tsmc3nm工艺的前期订单信息，已被iPhone的Mac台式电脑/笔记本电脑集成ic、iPhone/iPad常用的A17集成ic，及其intel的最优秀CPU包了。

除开iPhoneA17、intel订单信息外，包含AMD、NVIDIA，及其2020年转为相拥三星5nm的高通芯片等集成ic大型厂，据悉也都早已预订了tsmc3nm工艺在2024年的生产能力。

除此之外，2020年底，tsmc又公布，可能在2023年发布3nm加工工艺的增强版，取名为“3nm Plus”，先发顾客是iPhone。假如iPhone再次一年一代集成ic，那麼到2023年应用3nm Plus加工工艺的，可能是“A17”。tsmc沒有表露3nm Plus对比于3nm有什么转变，可是显而易见会出现高些的晶体三极管相对密度、更低的功能损耗、高些的运作頻率。

总结

有报导称，三星的3nm工艺也将定在2022年批量生产，便是要与tsmc一较高下。现阶段已进到2021年，依照tsmc的方案，2020年就需要开展3nm工艺的风险性试生产，2020年批量生产，而三星也在提高效益。这几大晶圆代工厂的3nm工艺争霸战已进到倒数计时环节，在下面的一年多時间里，俩家前行和追逐的脚步将展现出迅速的节奏感。