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半导体先进工艺的三座大山
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半导体先进工艺需要克服的三座大山分别是：高昂的研发成本、封锁与打压以及领先寡头的强力阻击。
一、高昂的研发成本
半导体芯片制造每一代制程的工艺步骤都在大幅增加。例如，从90nm升级到14nm的过程中，总制程数量从790个大幅上升到了3100个步骤。随着制程的降低，集成电路设备投入也呈指数关系增长。根据IBS统计，每5万片晶圆产能需要的设备投资，在28nm节点时为39.5亿美元，14/16nm节点时达到63亿美元，7nm时约100亿美元。到了5nm及以下节点，成本更是大幅提高，需要用到成本高昂的极紫外光刻机、刻蚀设备和薄膜沉积设备等，5nm节点投资近156亿美元，是14nm的两倍以上，28nm的四倍左右。至3nm节点时，投资将增长至215亿美元。这种天文数字般的投入，使得很多公司和国家都难以承担。
二、封锁与打压
1996年，以美国为首的33个国家共同签署了《瓦森纳协定》，要求对中国出口的高新技术设备，中国将比西方国家晚至少两代获得。此外，美国商务部BIS还将中芯国际及相关实体列入“实体名单”，明确拒绝中芯国际10nm及以下制程的需求审批，成熟制程也需逐项申请许可。这导致中芯国际在先进制程方面的研发受到巨大压制和干扰。同时，在半导体设备、材料和软件行业，美系厂商依旧占据垄断性的强势地位，出口管制导致交付存在不确定性。这些封锁和打压措施，严重阻碍了中芯国际等中国半导体企业在先进制程方面的研发进展。
三、领先寡头的强力阻击
高性能计算芯片往往需要率先采用最先进制程工艺，而台积电等领先寡头在先进制程上持续领先，充分享受了行业红利。每一代工艺制程的突破，在随后的一段时间内都是全球独家，拥有很强的议价能力。这导致在全球范围内，芯片市场格局强者愈强，弱者愈弱，形成了事实上的寡头垄断。台积电凭借其在先进制程上的领先地位，对后进者造成了极大的成本压制，通过价格战拖垮其先进制程的研发进度。例如，格罗方德和联电在10nm就停止了研发，也是因为在台积电和三星的强力压制下，面临量产可能亏损的压力。
综上所述，半导体先进工艺的研发面临着高昂的研发成本、封锁与打压以及领先寡头的强力阻击等三座大山。然而，尽管面临这些挑战，先进工艺制程的研发仍然需要继续推进，因为这是提升国家科技实力和国际竞争力的重要途径。
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