在当下半导体先进制程领域中，三星、英特尔、台积电三足鼎立各有千秋

如果说台积电成功的首要原因是是开创了半导体业界首个代工的模式，那么，持续不断的在逻辑制程上的自主研发，则是维持台积电一直成功前行的燃料。从1987年的3微米制程到预计2022年量产的3纳米，台积电平均2年开发一代新制程，这是台积电逻辑制程激荡的35年。

在制程的演进过程中，新的技术不断被台积电研发出来和引入进去，如Low-K/High-K、光刻技术、封装技术、EUV光刻机、FinFET技术等等，而且台积电在各个制程节点上率先获得规模效应。凭借逻辑制程上的技术创新优势，台积电赢得了代工市场的竞争主动性。

制程(也称为工艺节点、工艺技术或简称节点)是指特定的半导体制造工艺及其设计规则，不同的制程节点通常意味着不同的电路代和架构，而且制程节点越小意味着特征尺寸越小，从而也能生产出更快、更节能、更小的晶体管。接下来就让我们来一探晶圆代工龙头台积电的制程研发轨迹。

在当下的半导体先进制程领域中，三星、英特尔、台积电可谓是三足鼎立，各有千秋。

三星是IDM和Foundry企业，在存储器领域长期霸占全球首位，占比约为40%，在全球代工领域排名第二，2021年销售额达820亿美元，跃居全球首位;英特尔是IDM企业，主要以微处理器为主，2021年销售额达到738亿美元，位居全球第二位;而台积电是全球Foundry企业的首位，占比为54%，2021年销售额达到565亿美元。

现在，业内总喜欢将摩尔定律作为指引,用来比较谁的工艺制程技术占先。而实际上，全球半导体业自22纳米之后，就不再用晶体管的栅长来定义工艺尺寸了，这也导致当下产生了很多分岐，使得三星、英特尔、台积电之间的竞争显得扑朔迷离。

从销售额来说，高德纳咨询公司发布数据显示，三星2021年半导体销售额达732亿美元，市场份额达12.3%。这是三星时隔三年再度力压英特尔夺回市场份额冠军。

三星本就是全球存储器领域的王者，已经连续霸榜多年，据统计，2021年它的DRAM市占率达到了43.6%,NAND达到了35%。

连台积电创始人张忠谋也承认三星如同“700磅的大猩猩”，很有实力。

三星在2019年曾喊出要砸下133兆韩元(约合1100亿美元)发展系统逻辑芯片，及晶圆代工等业务，目的是要在2030年超越台积电，抢下晶圆代工龙头的宝座。

据TrendForce集邦咨询的数据，尽管三星在2021年第四季的晶圆代工营收突破新高，达到了55.4亿美元，但还是屈居第二。因为台积电的营收达到了惊人的157.5亿美元，并且还掌握着全球超过五成的市占率，稳居第一。

在竞争激烈的3纳米制程工艺方面，三星和台积电的技术路线并不相同，三星首先采用全环绕栅极晶体管(GAA)，台积电则是继续采用鳍式场效应晶体管(FinFET)架构。

截至目前，汽车芯片仍处于紧缺状态，而且，短缺物料已从常规车用芯片延伸至IGBT等电动车增量芯片;而就在产业链加大力度解决汽车芯片短缺问题时，已有部分企业在规划更先进制程工艺的车规级芯片，如芯擎科技、恩智浦、高通、英伟达等，陆续发布7nm、5nm制程芯片。那么，车用芯片向先进制程工艺发展是否已经成为主流?

对此，业内人士称，安全、稳定、可靠是车规级芯片的最大诉求，车用芯片种类众多，并非所有芯片都适用于先进制程，而AI计算单元等新一代芯片，出于性能、功耗和成本考虑，更倾向于采用先进制程工艺。芯擎科技董事兼CEO汪凯博士进一步指出，采用先进工艺的芯片还能为未来OTA等迭代升级预留空间。

日前小鹏汽车创始人何小鹏发文称，一辆智能汽车需要几百种、5000颗以上芯片，但目前仍有很多专有芯片处于短缺状态。笔者从供应链了解到，IGBT目前供应紧张，部分物料交货周期已拉长至50周以上。汽车行业数据预测公司Auto Forecast Solutions数据显示，在芯片短缺及疫情双重影响下，截至5月中旬，今年全球汽车已累计减产达172万辆。

而就在产业链极力解决芯片短缺问题之时，部分企业已在积极布局下一代先进制程工艺汽车芯片。

5月24日，恩智浦宣布采用台积电5nm制程工艺打造新一代S32系列车用处理器，该芯片将导入鸿海与裕隆合资的鸿华先进科技Model C车型。恩智浦总裁兼首席执行官Kurt Sievers同时宣布，已与台积电合作开发5纳米ASIL D安全等级的系统单芯片(SoC)。

而笔者盘点也发现，这并非业内首次采用先进制程工艺打造汽车芯片。2021年底，高通就发布了全球首个5nm汽车芯片——8295，基于该芯片，高通推出了第四代骁龙汽车数字座舱平台，并将于2023年首搭于集度汽车。

另外，安霸以智能座舱为主战场的CV5芯片、英伟达下一代智能驾驶芯片Atlan也将采用5nm制程工艺。

相比5nm，7nm车用芯片更多，部分产品已实现量产甚至装车。如英伟达的Orin，就是7nm高算力芯片的代表，已于今年3月末官宣量产，该芯片一经推出就获得了比亚迪、理想、集度、奔驰、智己、捷豹路虎、沃尔沃、现代、奥迪、路特斯等大批主机厂选用，并首搭于蔚来ET 7车型上。

其他芯片中，芯擎科技“龍鷹一号”、地平线征程6、Mobileye的EyeQ5/EyeQ6、寒武纪旗下行歌科技高等级智能驾驶芯片(未发布)、特斯拉FSD芯片、赛灵思Versal AI Edge系列等也均是采用7nm制程工艺。

从统计结果看，目前的5nm制程芯片尚处于研发或发布状态，均未进入量产阶段;不过7nm芯片中，已有Orin、FSD、EyeQ5、8155等芯片实现量产，芯擎科技的“龍鷹一号”也量产在即，其他芯片则在未来几年陆续实现量产，这预示着先进制程车用芯片开始进入量产加速期。

与此同时，台积电、三星两家掌握尖端先进晶圆制造工艺的晶圆代工厂将从中受益，特别是台积电，在统计的14款芯片中，有11款已采用或计划由台积电代工，仅安霸和特斯拉等少数企业选择由三星代工。

需要指出的是，安霸和特斯拉选择三星的理由基本一样，一是三星个产能充足，二是成本相对台积电低廉。不过日前安霸在一次股价暴跌中指出，其14nm代工厂产线出问题，让市场不免担忧该影响会波及到CV系列产品。