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联电和中芯国际的14nm工艺,来得太晚了?

2015/06/24
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前脚联电(UMC)刚刚爆出与ARM和Synopsys合作成功完成14nm测试晶圆流片工作,后脚中芯国际(SMIC)就宣布与华为高通和IMEC联合投资成立新公司研发14nm技术。三星和台积电已经量产14nm/16nm工艺,并展示了10nm工艺的晶圆,毫无疑问FinFET工艺将会彻底改变代工厂的格局。

现在有三种不同版本的FinFET的工艺供晶圆代工厂的客户们选择:英特尔14nm,三星14nm与台积电16FF+(16nm)。如果中芯国际和联电也能够量产FinFET工艺,那么将来会有5个不同版本的FinFET工艺存在,因为联电的工艺是从IBM授权得到的,而中芯国际要发展自己的工艺。联电预计2016年量产FinFET(2017年可能更靠谱),中芯国际则预期2020年才能量产。什么?2020年,到时候黄花菜都凉了。

最先进的工艺居然有5个版本,这在晶圆代工史上从来没有出现过。面对这种状况我们不免要问自己一个问题:“无晶圆半导体产业生态到底是怎么运作的?” EDA和IP供应商真的有能力提供五种不同FinFET工艺的工具和IP吗?而且这些工具和IP都要经过硅片验证(silicon proven)。 如果得不到EDA和IP厂商的全力支持,这些晶圆厂如何能够赚到钱?


不过有一件事是确定的,FinFET工艺将延续摩尔定律,不要听一些傻瓜分析师所宣称的摩尔定律已经终结。以台积电4月份公布的16FFC工艺为例,16FFC工艺是16FF+的低成本版本,面向消费电子市场。16FFC和16FF+的设计规范相同,但是制造过程更简化(减少了光罩层数),工艺角(process corner)更严格。与其他工艺相比(planar或FD-SOI),功耗下降了50%,成本也更有竞争力。

在新的晶圆代工模式下,成本远比性能和功耗重要。如果还有人认为因为FinFET工艺太贵了,产业上的大多数公司工艺水平将停留在28nm,那么只能送给这些送给这些人一句话:“你被工艺给耍了(FinFOOLed)!”

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