曾经，先进制程是芯片制造的王道，各家厂商争先恐后，摩尔定律的脚步仿佛永不停歇。然而，随着技术壁垒的不断垒高，先进制程的研发成本和风险也呈指数级增长，这条通往未来的道路变得愈发艰难。

与此同时，曾经被视为落后的成熟制程却迎来了王者归来。在智能手机、物联网、汽车电子等领域，大量的芯片需求都可以由成熟制程满足，就拿汽车来说，汽车行业使用的芯片95%都是传统芯片。而更低的成本和更高的性价比，也让它成为了市场中的香饽饽。

一场场轰轰烈烈的成熟制程大战，正在全球范围内上演。

成熟制程仍然是中流砥柱

说到芯片制程，可能很多人都是云里雾里，其实我们经常听到的28nm、7nm、5nm、3nm等，这些词说的就是芯片制程。一块芯片由无数的晶体管组成，每个晶体管由源极、栅极、漏极组成，其中栅极相当于一个通道，主要负责控制两端源极和漏极的通断。而栅极的宽度，就是制程节点，也就是我们常说的多少纳米工艺中的数值。

一般来说，晶体管中栅极的宽度越窄，晶体管就越小，电流通过时的损耗越低，性能也越高，制造工艺也更复杂。目前，业界普遍认为28nm是成熟制程与先进制程的分界线，28nm及以上的制程工艺被称为成熟制程，28nm以下的制程工艺被称为先进制程。

或许很多人认为，随着先进制程的发展，成熟制程早晚是要被淘汰的，这么说确实有一定的道理，但并不正确。

要知道，芯片不是越小越好，先进制程芯片的性能虽好，但不耐操，只在手机处理器等少数领域应用，在工业、汽车、军事等领域，反而成熟制程芯片可靠。

直至今日，成熟制程仍然有着无法替代的价值。

比如，中小容量的存储芯片、模拟芯片、MCU、电源管理芯片、模数混合芯片、CMOS 传感器、传感器等主要采用成熟制程。在应用层面，受益于下游新能源汽车、新一代通信技术、安防、云计算等领域的快速发展，射频、功率半导体等使用成熟制程的芯片需求量大增。

2022年以来，消费电子终端持续低迷，芯片市场从全面缺芯转向结构性缺货，至今还缺的就是采用成熟制程的汽车芯片。就拿汽车MCU芯片来说，汽车的ESP车身电子稳定系统和ECU电子控制单元等都需要用到这种芯片，它主要由8英寸晶圆生产，芯片的制程普遍在45-130nm之间。

总的来说，成熟制程可满足大部分应用场景，很多领域并不需要7nm、5nm、3nm这样的先进制程，制程并不是衡量芯片价值的唯一标准。

中国成熟制程产能最高

根据TrendForce发布的市场报告，表示2023年至2027年全球晶圆代工市场成熟制程及先进制程的产能比重大概维持在7:3。其中中国大陆地区致力于推动本土化生产等政策和补贴，积极扩产，预计成熟制程产能占比将从2023年的29%提升至2027年的33%。

中国大陆地区的晶圆代工厂中，以中芯国际（SMIC）、华虹（HuaHong Group）、以及晶合集成（Nexchip）最为积极，扩产主要聚焦在Driver IC、CIS/ISP与Power Discrete等特殊工艺。

Driver IC方面，主要采用HV（High Voltage）特殊工艺，近期重点在40/28nm HV制程开发，目前市场较领先的是联华电子（UMC），其次是格罗方德（GlobalFoundries）。中芯国际的28HV和合肥晶合集成的40HV将在今年第四季到明年下半年进入量产阶段，技术差距也逐渐缩小，如力积电（PSMC）以及暂时还没有12英寸晶圆厂的世界先进（Vanguard）、东部高科（DBHitek）短期内将首先受到冲击。长远来看，也将对联华电子和格罗方德造成影响。

CIS/ISP方面，3D CIS结构包含逻辑层ISP与CIS感光层，主流工艺大致以40/45nm为分水岭，逻辑层ISP制程将持续往更先进节点发展，而CIS感光层与FSI/BSI CIS则以65/55nm及以上为主流。目前技术领先业者主要是台积电（TSMC）、联电、三星（Samsung）为主，但中芯国际、合肥晶合集成紧追其后，除了在技术层面追赶外，还会受惠于国内智能手机品牌的订单支撑，以及相关厂商积极响应 将订单转会中国大陆地区。Power Discrete（功率元件）主要涵盖MOSFET与IGBT两种产品，中国大陆地区的晶圆代工厂也有更多切入的机会，加上其他本土小厂加入竞争行列，若产能大幅度提升，将加剧全球Power Discrete代工的竞争压力。

目前中国大陆地区的目标是提高本土化生产的比例，大幅度扩充产能可能会造成全球成熟制程产能过剩，且随之而来的将会是价格战。随着未来几年成熟制程产能提升，业内二/三线晶圆代工厂将面临客户流失的风险及价格压力，最终取决于技术迭进与良品率。


国内代工玩家，成熟制程怎么看？

作为成熟制程的国内晶圆代工厂，中芯、华虹是资深玩家，他们又如何看这个市场的发展呢？

中芯国际在2月7日的投资者关系活动上，针对“全球加强本地化生产，产能过剩的问题”回答道，从大的角度来看，全球代工业的产能建设在有些市场很扎堆，供过于求，这个是会出现的。但按照行业的竞争规律，大约5-6年把多余的产能部分进行消化和兼并，市场和供应会取得一个平衡。

而就中芯国际已经建设的项目，这些都是基于与客户及产业链的事先协商，并且市场上确实存在这种需求。如果未来的发展确实需要这样的产能，不论是在经济繁荣时期还是当前经济下行的背景下进行建设，实质上并无太大区别。中芯国际的战略并不是简单追随摩尔定律，而是考虑到工厂的长期运营，通常超过20年。与此同时，中芯国际发展的不是摩尔定律的客户，特殊制程的产品很慢，又需要很多很多产品才能形成产量。从开始建立产能，到上升到很稳定的一个量，是需要很长时间的。所以比较稳妥的一个办法是觉得未来有发展方向，跟客户达成协议，每年建设的量差不多是最好。

此外，市场是有机会的，中芯国际在全球半导体代工行业中的份额相对较小，目前仅占整个行业的5%，在包括集成电路制造业的IDM在内的全球市场中，其份额大约为1%。考虑到中芯国际产品和研发的多样性，即使其市场份额有所增加，例如从1%增长到1.5%甚至2%，也不太可能对整个行业造成重大冲击。

在外部环境无重大变化的前提下，中芯国际公司给出的 2024 年指引是：销售收入增幅不低于可比同业的平均值，同比中个位数增长。公司计划在2024年继续推进近几年来已宣布的 12 英寸工厂和产能建设计划，预计资本开支与上一年相比大致持平。

华虹2023年全年实现销售收入 22.861亿美元，全年毛利率为 21.3%。该公司认为 2024 全年会比2023 全年表现更好。从产能情况上来看，目前华虹在上海金桥和张江建有三座 8 英寸晶圆厂，月产能约 18 万片。另在无锡高新技术产业开发区内建有一座月产能 9.45 万片的12 英寸晶圆厂（“华虹无锡”），这不仅是全球领先的 12 英寸特色工艺生产线，也是全球第一条 12 英寸功率器件代工生产线。目前，该公司正在推进华虹无锡二期 12 英寸芯片生产线（“华虹制造”）的建设。华虹在2023Q4的业绩说明会上表示，华虹半导体是独一无二聚焦于特色工艺的晶圆代工厂，历时 20 多年研发5大特色工艺平台，近几年，即使有非常多的新建代工厂释放产能，我们仍认为，放眼国内外，公司能够在各个技术领域保持领先优势。


结语

成熟制程之战不仅是一场商业竞争，更是一场科技博弈。总之，成熟制程技术的大战正展现出半导体行业的新趋势，那就是在追求技术创新的同时，更加注重成本效益和市场需求的平衡。这场战争虽然不似先进制程那般闪耀，但其影响力和重要性却在逐渐加深。