莫大康：芯片制造业要具特色及相对集中

　　诚然现阶段中国半导体业的发展，可能并非存在哪种模式下一定优越，正是百花齐放的好时代。但是对于它的风险性可能尚缺乏足够的重视与认识。因为半导体业有许多独特的规律，其中生产线太分散，不但造成互相争抢人材，力量不能集中，同时未来要保证生产线的连续运行是十分困难的。因为我们无法与如三星、台积电、英特尔等大牌厂商相比拟，它们的单条生产线规模大，订单稳定，设备厂可以从它的提供服务中获得收益。

　　-莫大康

　　2018年8月27日

　　半导体业的最大特征有两条：一个是摩尔定律，每两年工艺制程前进一个台阶，基本上同样工艺的产品，因为制程尺寸缩小，其产品成本可以下降约50%;另一个是规模化量产，所以有“印钞机”与“呑金兽”之称。

　　众所周知涉及芯片制造业孕育着巨大风险，因为技术要求高，投资巨大等，而且要不断的投入，让许多“新进者”望而生畏。

　　但是近期在中国又掀起一轮“造芯”的高潮，许多地方政府都热衷于兴建各类芯片生产线，认为如果再不上马生产线，已经跟不上“时代的步伐”。

　　尽管中国拥有全球最大的IC市场，是无可争议的事实，但是它是属于全球的，要取得订单必须能从对手的手中去抢过来，需要竞争中胜出。

　　现阶段中国真的没有必要去兴建那么多条12英寸先进工艺的芯片生产线，投资巨大，负担太重。如果市场定位仅在65-28纳米段，由于对手太多，除了台积电，格罗方徳之外，还有三星、联电等。以下联电的经历值得思考，中国半导体业也一定不可幸免。

　　联电讲述它的28 纳米制程经历，这是当前晶圆代工产业最赚钱的服务，联电是少数紧追在台积电之后开发出 28 纳米制程的公司;但只要联电一旦追上，台积电的 28 纳米就会改版，「每次改版，客户就会改用新的制程，」联电只好再重新投资一次，台积电光是用这样的方式，就已经把联电拖累。

　　尽管中国半导体业具有特殊性，它不可能学习联电那样放弃追赶7纳米制程，无论如何要进行突破，解决0到1的能力问题。因此能够集中力量突破更先进的制程技术，或者具特色的工艺能力才是当务之急。

　　其实这样的“冲动”已不是首次，可能也不可避免，但是不能总是这样循环下去，而要设法去提高与改进。

　　诚然现阶段中国半导体业的发展，可能并非存在哪种模式下一定优越，正是百花齐放的好时代。但是对于它的风险性可能尚缺乏足够的重视与认识。因为半导体业有许多独特的规律，其中生产线太分散，不但造成互相争抢人材，力量不能集中，同时未来要保证生产线的连续运行是十分困难的。因为我们无法与如三星、台积电、英特尔等大牌厂商相比拟，它们的单条生产线规模大，订单稳定，设备厂可以从它的提供服务中获得收益。

　　芯片制造生产线的基本状况

　　如今建设一条12英寸芯片生产线的投资已经很高，少则30-50亿美元，其中仅半导体设备的投资占70%以上。如2017年美国加州UC Berkeley大学的理论数据，一条月产12英寸硅片，50,000片的生产线，需要50台光刻机，10台大束流离子注入机，8台中束流离子注入机，40台付蚀机以及30台薄膜淀积设备等，估计各类设备的总计台(套)要超过500个。(注：不同产品的工艺，其设备会有所不同)。

　　2017年台积电在中国台南建设新芯片生产线作环评时列出的数据：每日用水量20-25万吨;日用电量150-222万千瓦;及日污水排放16.5-17.6万吨等。

　　除此之外由于芯片生产线中大量使用氮气及清洁的压缩空气等，通常在生产线附近一定会建供气站等。

　　芯片生产线要集中布局

　　纵观全球各国与地区，它们的芯片生产线布局一定是相对集中，不会分散。

　　其中最为关键的因素是要维持芯片生产线的连续不间断运行，一定要得到原设备厂商的技术支持，它包括有两个方面，一个是维修工程师能最快时间到达，另一个是要拥有足够规模的另备件仓库。

　　而原设备厂商在生产线附近地区设立服务中心，决定于已经安装的设备总量，如果达不到一定规模时，设备厂商会因财务原因而采取“异地代管”模式。

　　所以在这个地区有原设备厂的服务中心，对于保证生产线连续运行是相当的关键。举个例子，一条年销售额10亿美元的生产线，如果生产线停摆1小时可能造成损失达114,155美元。

　　另外，芯片生产线的产业链很长，需要配套的项目很多，如果该地区能聚集多条的芯片生产线，那么如气体、掩膜等供应可能会有更多的集中服务。

　　半导体业需要有规模，才能产出更多的硅片，具有经济效益，通常认为一条12英寸芯片生产线月产能达30,000-40,000片是个财务临界点。

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