8月17日，台积电发布消息称：将于今年9月开始对3纳米芯片进行量产。
听到这个消息，三星恐怕再也笑不起来了。因为同为芯片代工大佬，三星与台积电的差距越来越大了。
5nm工艺，台积电和三星都具备，但是台积电的良品率和漏电率都优于三星。
3nm工艺，台积电和三星也都具备，但是台积电却拿到了苹果的订单，三星至今没有订单。
不要急着嘲笑三星，国货之光的中芯国际还在14nm奋斗呢，连台积电的后尾灯都看不到。
那么为什么同为芯片代工企业，中芯国际会落后于台积电3代呢？
一个台积电，就是半部芯片的发展史。
1986年，年过半百的张忠谋创建了全球第一家芯片代工公司—台湾积体电路制造公司。也就是台积电。
台积电经过不断的发展、努力成为了全球最强大的芯片代工企业，市场份额超过了50%。
毫不夸张地说，大半个地球的科技生活都建立在台积电的产品之上。华为、苹果、联发科、高通、博通、英伟达、英特尔、阿里等等都是它的客户。
一个台积电，就是半部芯片的发展史。
台积电的成就离不开创始人张忠谋。
张忠谋，1931年7月10日出生于浙江宁波，毕业于斯坦福大学电机系，先后出任德州仪器公司副总裁、台湾工业技术研究院院长，后创建全球第一家专业代工公司——台湾积体电路制造公司（简称台积电）。2018年6月5日，正式退休。
张忠谋生于战乱年代，小时候四处漂泊。新中国成立之际，他考上了哈佛大学，成为当时哈佛的唯一华人。
哈佛大学就读一年后，张忠谋进入了麻省理工大学机械工程系。1952年取得硕士学位，进入德州仪器工作。
当时的德州仪器发展迅速，成为世界上最强的芯片公司。在这里张忠谋工作了20年，凭借过硬的技术实力，当上了德州仪器的副帅。
工作期间，张忠谋还获得了斯坦福大学电机系博士学位。
1986年，年过半百的张忠谋离开了德州仪器，来到台湾创业。就这样台积电诞生了！
这一年，创业的还有三星前会长李健熙，华为创始人任正非。
张忠谋很坚定：别的不做，只做代工。
当时的，芯片巨头是英特尔，从设计到制造，再到封装，英特尔全做。因为过于强大，英特尔根本看不起台积电这种模式，也拒绝了向台积电投资。
但事实证明，张忠谋眼光独到，对芯片产业有着极深的见解。
张忠谋更是向全世界客户宣布：选择台积电，成本降一半，质量好两倍，你们不需要建工厂了，把设计图发给我，我帮你们造！
万事开头难，台积电也不例外。张忠谋只好上门去求英特尔的格鲁夫。
格鲁夫派出专业团队来到台积电进行指导，当场指出了200多个缺点，张忠谋下狠心解决了所有问题。
最终，台积电获得了大佬英特尔的认证，也顺理成章地拿到了英特尔的订单。
1997年，台积电在纽交所上市，开始了它的传奇之路。
中芯国际与台积电台积电快速发展的时候，德州仪器也发生了巨大的变化，张汝京就在这个变化之中。
张汝京，1948年出生于江苏南京，毕业于南方卫理公会大学，中芯国际创始人。曾在美国留学，在德州仪器工作。
张汝京出生在南京，1岁时随父母去了台湾，大学毕业后选择美国留学，主修电子学。
1977年张汝京进入“德州仪器”研发部门工作，与张忠谋在同一家公司，只不过张忠谋是公司副总裁，张汝京是普通职工。
在德州仪器，张汝京遇到了杰克·基尔，得到了他的指点，在芯片技术方面造诣颇高。也因此受到了公司的重用，成为了DRAM部门的负责人。
1997年，张汝京回到台湾，创建了“世大”半导体，世大也是芯片代工企业，是台积电的潜在竞争对手。
三年后，“世大”达到了台积电30%的产能，成为了发展最快的芯片代工企业。这引起了张忠谋的注意。
台积电财大气粗，宣布收购世大，面对50亿美元，世大的股东动摇了。张汝京也再次成为了张忠谋的部下，但他不愿意“屈居人下”。
2000年4月，张汝京卖掉台积电股票，到上海创建了中芯国际。再次与台积电展开竞争。
有着建厂大王的张汝京很快大显身手，不到两年就建设了4家8英寸工厂、1家12英寸工厂，杀进了全球前三。
台积电再次感到了压力，但是这次没办法收购了。但是，还有其他方法。
2003年，台积电在美国加州起诉中芯国际侵犯专利权和窃取商业机密。2005年双方达成和解协议。代价是中芯国际支付台积电1.75亿美元专利使用费。
2006年，因为采取了新技术，中芯国际又被台积电起诉了。中芯国际无奈向台积电支付了2亿美元，并且还让台积电持有了10%的股权。
2009年，张汝京离开中芯国际，离开前他签署了一份协议：三年不做半导体。台积电和中芯国际的纠缠争斗，暂时告一段落。
“叛逆者”梁孟松在芯片制造领域，还有一个人不得不提，那就是梁孟松。
这位技术大咖，在台积电、三星、中芯国际均有工作经验，而且职位很高。
梁孟松是芯片技术大咖
梁孟松，出生于台湾，成长于台湾，毕业于美国加州大学伯克利分校电机工程及计算机科学系博士学位，电机和电子工程师学会院士。
在读博士期间，其导师是曾任台积电技术长的柏克莱电机系教授胡正明，举世知名的FinFET发明人。
在美国专利局的资料库里，梁孟松参与发明的半导体技术专利有181件，全部都是最先进、最专业、最重要先进制程的技术研发。
就连妻子也曾是半导体工程师，梁孟松的工作和家都充满了芯片的味道！
助力台积电击败IBM
1992年，梁孟松加入了台积电，他的顶头上司就是蒋尚义。
2003年，台积电与IBM在130nm工艺制程中展开了激烈的竞争，这时候梁孟松、蒋尚义被临危受命。
通过不断的努力，台积电率先研发出了130nm铜制程技术的芯片，超越了IBM。
台积电进行大庆功，在功勋榜上蒋尚义排在第一位，第二位就是梁孟松。
之后其又在台积电操刀了多个重量级项目，成为了创始人张忠谋的左膀右臂。
助力三星击败台积电
“飞鸟尽、良弓藏”。
2006年蒋尚义在台积电退休，这个位置本应顺理成章地交给梁孟松。但台积电担心无法压制骄兵悍将，居然空降了两位高管。
随后，梁孟松又遭到降职打压，梁孟松愤而离职。
竞争对手三星，果断抓住了这个机会，直接开出3000万人民币的年薪，邀请梁孟松入职。
三星会长李健熙亲自接见梁孟松，把他赞为：“芯片界的比尔盖茨”，“一切工作直接向我汇报”。
梁孟松被“感动得一塌糊涂”，决意在三星重新闯出一片天地。
进入三星后，梁孟松首先进行了大刀阔斧的改革，同时，力排众议主张放弃20nm工艺制程，直接进攻14nm工艺。
2015年，三星成功量产14nm芯片，而台积电仍处于16nm技术，三星首次超越台积电成为了世界第一。
带领中芯国际走向新高度
2017年，梁孟松加入中芯国际，担任公司CEO，开启了人生新的征程。
梁孟松加盟中芯国际。彼时，中芯国际停留在28nm制程难以突破。身为技术狂人的梁孟松到来后，仅用1年半的时间便成功攻克14nm制程，将中芯国际带向了新高度。
目前中芯国际28nm、14nm、12nm及n+1技术进入量产阶段，7nm技术完成开发，5nm、3nm技术正在技术攻关，只待EUV光刻机到来，即可进入全面开发阶段。
从台积电到三星，再到中芯国际。梁孟松每到一个公司，都为其带来了巨大的变化。他在技术领域的造诣可谓登峰造极。
三星、中芯国际与台积电差距的根源中芯国际止步14nm、三星止步5nm，只有台积电在芯片代工领域越走越远，这是为什么呢？
最大的原因就是“EUV光刻机”。
光刻机又名曝光机，是生产大规模集成电路的关键设备，技术含量、价值含量极高，被称作“现代光学工业之花”。
光刻机制造芯片的过程就是将电路结构临时"复制"到涂有光刻胶硅片上的过程。
简单来说，光刻机就是冲洗照片，不同的是传统洗照片是把底片放大，光刻机光刻就是把底片缩小。
至于光刻的难度，可以这么来看：
在A4纸上画电路图，你会觉得简单；
在邮票上画，你会觉得困难；
在大米粒上雕刻呢？你觉得难上加难；
如果把这粒米固定在汽车挡风玻璃上，你在另一辆汽车上雕刻，而且两辆车的车速不能低于100迈，你有什么感觉呢？是不是崩溃了？
这种运动过程中的精度就是最难得地方，精度要求越高，难度也就越大，而目前精度最高、难度最大的就是EUV光刻机。
EUV光刻机是7nm及以下芯片工艺制程的必备设备，目前只有ASML能够生产。
ASML生产的EUV光刻机都卖给了谁呢？
ASML每年制造的EUV光刻机一半卖给了台积电，剩下的绝大部分被三星和英特尔买走。
中芯国际至今没有EUV光刻机。
EUV光刻机熟练程度
EUV光刻机是极其精密的设备，安装调试需要几个月，而且必须要ASML的团队。安装调试好之后，需要在无尘的环境中工作。
这样一台精密的设备，要想熟练的使用，需要花费相当长的时间和大量的资金投入。
台积电拥有最多的EUV光刻机，也最具使用条件。
2018年，台积电在7~8台EUV设备上每月投入了约6万~8万颗晶圆，边处理Bug问题、边进行量产前的准备。
具体的投入我们不得而知，假设每月投入8万颗芯片，那么台积电每年用于熟练设备的晶圆就达到了100万颗。
经过大量的“训练”，台积电在2019年终于量产了7nm工艺的芯片，该技术当年用在了华为麒麟芯片上。
再看三星
2018年三星旗下的华城半导体工厂引进了8台EUV设备，开始熟悉设备。
根据12寸晶圆计算，三星当时的产量不足50万个，这些晶圆根本无法满足8台EUV设备的训练。
三星只能挪用DRAM的量产工厂产能，将月产3000个~1万个(最大)的工厂暂时用来EUV的“量产练习”。
三星也发出公告，“已经生产了采用EUV技术的DRAM”。但是DARM毕竟不同于逻辑芯片。加上“练习”的数量不足，也就得出了三星工艺落后的结果了。
中芯国际没有EUV光刻机
因为美国的限制，中芯国际至今没有拿到一台EUV设备，这就是它无法生产7nm及以下制程芯片的最大原因。
CEO梁孟松在公告中也说了：“7nm技术完成开发，5nm、3nm技术正在技术攻关，只待EUV光刻机到来，即可进入全面开发阶段。”
有了EUV光刻机，才能量产7nm，全面开发5nm及3nm。
可以说，EUV光刻机才是制约芯片中芯国际、三星工艺制程的最大难题，只要有了设备，剩下的事情只要砸钱，都可以解决。
写到最后
台积电、三星、中芯国际，同为芯片代工企业，它们之间有太多的交集，这种交集出现在人事、技术上，还包括设备商、大客户。
在芯片代工领域，台积电一骑绝尘，三星穷追不舍，中芯国际止步7nm，其关键就在于EUV光刻机。
在未来，如果能顺利解决EUV光刻机的难题，芯片代工领域将发生翻天覆地的变化，麒麟芯片也将重新问世，手机领域随之巨变。
我是科技铭程，欢迎共同讨论。
