三星台积电2020-2021年研发投入居全球前两位

在过去的25年间，跟上前沿IC技术的发展步伐变得越来越昂贵。目前仅剩台积电、三星与英特尔三家，厂商都淡出先进半导体逻辑制程技术领域。IC制造商通过关闭老旧晶圆厂，采用无晶圆厂或fab-lite业务模式进行资源整合以增强核心竞争力。

三星、台积电研发投入激增

从历史上看，具有最高资本支出水平的IC公司也是能够生产最先进设备的公司，取得先进制程技术必然离不开研发投入。据IC Insights报告显示，自2017年以来，三星的半导体资本支出一直非常强劲，2018年的支出达到216亿美元，2019年达到193亿美元，去年达到281亿美元。在半导体行业的历史上，三星在2017-2020年期间的庞大支出（932亿美元）是前所未有的！是同期所有中国本土半导体供应商的447亿美元总和的两倍以上。尽管三星尚未为其2021年的支出提供指导，但IC Insights估计该公司的支出将基本与2020年持平。

今年1月14日，台积电发布消息称，计划将今年的资本支出增加至250亿美元到280亿美元之间，IC Insights估计，台积电平均单季度资本支出将约69亿美元，较2020年第4季度支出倍增。

三星、台积电面临3nm之争

由于拥有新的先进晶圆厂的公司数量在不断减少，使得众多半导体企业对晶圆代工厂更加依赖。在上文提到的这三家制造商中，只有三星和台积电真正处于领先地位，这两家企业都可以批量生产7nm和5nmIC。其中，台积电作为纯晶圆代工厂，转向更先进工艺的速度很快，2020年7nm和5nm工艺销售额占台积电2020年销售额的47％。

相比之下，英特尔在先进制程上一直落后，目前只有10nm量产。IC Insights预计英特尔不会在自己的制造工厂中大批量生产7nm器件。

此外，三星和台积电皆宣布在2022年量产3nm制程技术的IC。三星方面，在近日首次展示了采用3nm工艺制造的一颗256Gb(32GB)容量的SRAM存储芯片，这也是新工艺落地传统的第一步。并且三星将在3nm工艺上第一次应用GAAFET(环绕栅极场效应晶体管)技术，再次实现了晶体管结构的突破。台积电方面，3nm仍将继续使用Fin FET技术，但台积电表示，3nm制程相比于5nm晶体管密度将增加70％，性能可提升11％，新一轮先进制程之争一触即发。

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