与非网6月11日讯 虽然围绕半导体短缺的叙述有很多令人兴奋的事情,而且 200 毫米和 300 毫米的晶圆厂都已满载,但有一个很大的情节漏洞,那就是 FinFET 时代。

 

“当价格不变时,集成电路上可容纳的晶体管的数目,约每隔18~24个月便会增加一倍,性能也将提升一倍”,这就是著名的摩尔定律。如果要增加集成电路上晶体管的数目,最有效的方法就是减小晶体管的尺寸。

 

英特尔开启了 FinFET 时代,但此后不久,他们就失去了 FinFET 的主导地位。2009 年,英特尔在英特尔开发者大会上推出了 22 纳米 FinFET 晶圆,并宣布芯片将于2011 年下半年上市。正如他们所说,第一款 FinFET 芯片(代号 Ivey Bridge)于 2011 年 5 月正式发布. 因为在宣布之前,英特尔并没有泄露细节,因此这个新闻引起了全球的震惊。

 

我们可以说,英特尔 22nm 绝对是一种真正的变革性工艺技术。

 

英特尔随后在 22nm 和 14nm上受到挑战(双图案 FinFET),这使得代工厂能够迎头赶上(TSMC 16nm 和三星 14nm)。三星在 14nm 上做得非常好,赢得了相当多的业务,包括苹果 iPhone 的一部分。

 

台积电则对 FinFET 采取了不同的方法。在掌握了 20nm 的双图形化之后,台积电又加入了 FinFETs 并称之为 16nm。密度小于Intel 14nm因此名称不同。三星 14nm 与台积电 16nm 的密度相似,但三星走低路,假装与英特尔竞争。这就是为什么流程节点现在是营销术语,我认为。

 

这一切都始于我所说的 Apple 半步流程开发方法。台积电每年都会为苹果发布新的工艺版本。在此之前,过程就像美酒,在摩尔定律准备好之前不能开瓶。半步继续,台积电将部分 EUV 添加到 HVM (7nm) 的工艺中,然后以非常可控的方式将更多 EUV 层添加到 5nm 和 3nm,从而实现卓越的良率学习和破纪录的工艺斜坡。

 

Intel 14nm也是“Intel vs TSMC”营销战开始的时候。英特尔坚持认为台积电 20nm 是失败的,因为它不包括 FinFET,代工厂不能跟随英特尔,因为他们是 IDM,而台积电只是一家没有内部设计经验的代工厂。

 

正如我们现在所知,英特尔在很多层面上都错了。首先,代工业务是一项服务业务,拥有庞大的合作伙伴生态系统,这使 IDM 代工厂处于明显的劣势。看看英特尔 IDM 2.0 战略如何实现会很有趣,但大多数猜测是它会比之前的尝试更难失败,但我离题了。

 

现在让我们快速浏览一下从 2019 年第一季度和随后的第一季度开始的台积电 FinFET 工艺收入步骤:

 

2019 年第一季度,FinFET 占台积电收入的 42%。在 2020 年第一季度是 54.5%,在 2021 年第一季度是惊人的 63%,您可以预期这种增长会持续下去,原因有以下三个:

 

(1) 台积电保护他们的 FinFET 工艺配方,因此没有二次采购。

 

(2) FinFET 意味着以更低的功率获得更高的性能,鉴于世界面临的环境挑战,更低的功率至关重要。

 

(3) 台积电正在建设大量的 FinFET 产能(3 年 CAPEX 为 1000亿美元),并且目前半导体短缺的说法非常重要。

 

一句话:台积电正在努力推动其 500 多个客户进入 FinFET 时代,这将再次改变代工格局。

 

万亿美元的问题是:在不久的将来,成熟的(非 FinFET)节点会发生什么?更重要的是,没有转向 FinFET 的代工厂会怎样?

 

台积电和三星是半导体领域的两大“霸主”,他们在整个半导体行业都有着举足轻重的分量,甚至每一次的技术革新,都会牵动着业内的发展方向。