中芯国际n+1工艺流片成功,实际线宽12nm,离台积电还多远

首先祝贺中芯国际!无数工程师和一线技术大牛们奋战了数百个日日夜夜,终于在昨天通过其合作的芯片设计公司芯动科技婉转宣布:n+1工艺芯片流片成功!

n+1工艺距离台积电7nm制程还有多远?

民间普遍有一个认知错误是,要达到7nm工艺就得从ASML进口7nm精度的光刻机。但实际上,以中芯国际现有的装备力量,理论上已经可以加工7nm芯片,方法就是传说中的n+2、即多次曝光工艺。

换言之问题不在光刻机,真正要攻克的只是流片实践。

现在中芯国际不负众望,突破到了第二代FinFET、n+1节点,实际线宽为12nm性能对标台积电10nm,性能对比上代14nm可提升20%、功耗则降低57%,逻辑面积缩小63%、SoC面积缩小55%,距离台积电定义的7nm技术,可以说仅一步之遥。

FinFET技术简图

回顾中芯国际3年来的追赶历程

中芯国际在先进制程上的追赶加速于2017年,17年前后发生了两件大事,直接促成了它的突飞猛进。

首先是2017年10月16日,梁孟松从三星加盟中芯,主要是帮助企业梳理了内部运作流程,并转移了大量专利技术。作为芯片大师、FinFET技术发明人胡正明的弟子,梁孟松的专才和领导力对中芯国际的加速升级起到了决定性的作用。

另一件大事就是中芯南方14nm FinFET工厂的建成。这条代表大陆最高芯片生产水平的代工厂,建设耗资达到100亿美元。2018年国家产业基金、上海集成电路基金共同对中芯注资,这对于投资巨大、折旧惊人、利润始终上不去的中芯来说绝对是雪中送炭的一笔钱。

有人、有钱,仅耗时300天,中芯于2018年Q3实现了28nm到14nm技术的突破;2019年Q2,中芯南方14nm工艺进入客户风险量产;2019年Q3第一代FinFET工艺成功量产。华为在2020年初推出的荣耀Play4T所采用的麒麟710A芯片即来自中芯南方的14nm产线。

荣耀Play4T

时间来到2020年10月11日,n+1工艺、突破。

喜悦与不确定性兼具的未来

中芯国际凭借踏踏实实的自主钻研,在追赶台积电的路上又迈出关键一步,但未来却面临诸多不确定性。特别是受到美国的出口管制后,能否与华为重新携手,目前尚无定论。

其实在今年6月就有消息传出:中芯代工华为的麒麟820芯片已进入认证流程——或许可以认为,如果没有9月15日生效的实体清单,首发中芯n+1工艺(或者甚至直接上到n+2)的不会是芯动科技,而是华为海思

但一切的“或许”都没有意义,目前的情况是海思无法流片,而中芯也面临出口管制。有报道称此前中芯也像华为一样大手笔囤货,做好过冬的准备。

目前中芯国际整体的国产化率大约徘徊在20%附近(综合刻蚀、薄膜、气体、清洗、热处理等各环节的笼统统计,而实际上各环节的国产化率差距非常大),要在1、2年内打通去美产线也非常不实际——这就意味着短期不受影响、但在未来很长一段时期内,中芯都将承受美方的卡脖子之苦。

现在尚不清楚美国设下的出口管制究竟会对中芯造成多大损伤,倘若按最坏的情况考虑——即完全不批准任何设备或原材料的供应,这或许反而会成为中芯国际重新与华为海思抱团取暖、放开手脚共同培育国产半导体产业链的契机。

(此处已添加小程序,请到今日头条客户端查看)

本文源自头条号:国芯fans

标签