7nm竞争格局生变,中芯国际还有多少希望

2018-10-15 08:56:14 来源:互联网
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著名的美国半导体企业格罗方德半导体股份有限公司Global Foundries宣布,将放弃未来7纳米技术的研发,这意味着未来参与 7 纳米战局的芯片大厂只剩英特尔、三星和台积电三家,但是国人不必灰心,中芯国际曾表示明年要进入第二代制造技术的开发,也许会直攻 7 纳米技术,抢下全球第四张入场券!

在外人看来,半导体似乎是个"稳赚不赔"的行业,但风光的背后,是疯狂的烧钱、技术研发。三星、台积电为了保持自己一线地位必须烧下去,但像联电、格罗方德这样的二线企业,停在14纳米工艺世代已经可以保证他们赚钱了,如果贸然投入7纳米,可能连本都没拿到时,就被大企业拖死了。英特尔也淡出晶圆代工业务,未来即使开发出 7 纳米的技术,也会以自己产品为主,能开放代工服务的,仅剩下台积电和三星。

为什么企业要玩命研发?为何国内半导体企业不能像互联网那样跨越式发展?

过去半导体赢家的致胜之道,是要一路不回头、咬紧牙关不断投资,只要比竞争对手撑得更久,最后一定是赢家通吃,因为芯片产业是第一名赚大钱,第二名打平,第三名活得很辛苦,第四名之后通通赔钱,也因为如此,所有厂商咬牙持续投资就是为了要挤入前三名。

如今不一样了。

在7纳米方面,研发需要巨资,但能用7纳米技术的用户却寥寥无几,中小公司用不到7纳米纳米高端的技术,16甚至28纳米就够了。所以你从来都没听说过德州仪器在7纳米上有所动作。

人家的微控制器、汽车电子一样可以做的很好,而且根本不需要最先进的制程。甚至55纳米也ok的!举个最简单的例子:手机上除了处理器是最先进的产品之外,其他芯片都是N年前的制程,一样可以用的很好,汽车、家电用得着16纳米吗?所以其他企业为了利润,就不去抢占那个技术高地,通过自己的研发和渠道,一样可以过的很好。

为啥制程越小越难?

    制作集成电路的光刻机原理大致如下:

    1. 在晶圆上涂抹光刻胶,盖上掩膜。

    2. 使用可见光照射,被照射的部分就会发生反应,经过显影,被光照的光刻胶部分就会溶解

    3. 放进氢氟酸里腐蚀,没有光刻胶的部分就会被蚀刻,一层接一层。

道理似乎很简单。但"光"并不简单。

工艺的极限就在于,光需要透过掩膜,越小的制程,掩膜就越小,小到一定程度,就要考虑光的衍射问题了。可见光中,波长最短的紫光(波长430纳米左右),比紫光更短的是紫外线,上一代光刻机用的是深紫外光(190纳米),新一代用的极紫光(7纳米波长!)所以我们要是想突破7纳米限制,到底用什么光?谁也不知道。这也是为什么经常有人会讲"摩尔定律会失效"的原因了。

极紫外光刻机(又名EUV光刻机)

这下知道清华紫光的名字怎么来的吧?

回到正题。

只有苹果、高通、博通、英伟达、AMD、联发科、海思这些仍需要大量性能填补的"怪兽"才是7纳米技术的客户,但这些需求,能填补7纳米的投资成本吗?(提示一下目前最新的技术,英伟达刚刚发布的怪兽级RTX2080显卡,使用的是12纳米技术,上一代1080是16纳米技术)

今年真正可以进入 7 纳米工艺量产的仅有台积电,明年三星才会加入,而英特尔10 纳米技术就一直难产,一延再延,连技术巨擘如英特尔都显露出吃力的样子,何况别人?

中芯国际SMIC

不过中芯国际的崛起,未来不会让台积电三星太好受,不久前刚刚宣布14纳米制程开发成功的中芯,即将向着下一代技术开发。

行业内人士认为,中芯国际在 14 纳米技术开发成功后,往下究竟是规划 10 纳米?7 纳米?或是介于中间的工艺技术?尽管目前公司尚未透露,但相信中芯国际未来在 7 纳米工艺上不会缺席。

 

 
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