先进工艺都是客户逼出来的,这话看来真没错。

中芯国际宣布在 2020 年底将量产 N+1(7 纳米),成本较目前市场上 7 纳米低 10%。这是继 2019 年第四季度量产 14 纳米后,中芯国际的技术研发的再一次重大突破。
 
透过中芯国际 2019 年第四季财报可以看到,14 纳米贡献当季营收的 1%,表明第一代 FinFET 制程已经开始小批量出货。
 
按照晶圆代工的工艺规划,每代工艺节点至少有两种以上制程,预估中芯国际的 14 纳米和 N+1 都起码有两种技术制程,分别应用于低功耗和高性能。目前 NTO 客户包括高端消费电子芯片、高速运算芯片、智能手机 AP 和基带芯片、AI 芯片、汽车应用芯片等。
 
在第二代 FinFET 制程 N+1 方面,2019 年第四季进入 NTO(New Tape-out)阶段,目前正处于客户产品认证期,预计 2020 年第四季可以看到小量产出。
 
梁孟松在业绩说明会上表示,N+1 与中芯国际 14 纳米制程比较,效能增加 20%、功耗减少 57%、逻辑面积减少 63%、SoC 面积减少 55%。
 


从上表来看,中芯国际 N+1 和目前市场上的 7 纳米相比,指标方面非常相似,唯一的区别在于性能提升,N+1 有 20%的提升,而友商宣称有 30%的提升。如此看来,N+1 应该位于 10 纳米和 7 纳米之间,不过现在这年头,工艺节点到底怎么分,谁也说不清。
 
在业绩说明会上,中芯国际公布了 14 纳米制程产能的扩产计划,产能将从目前 3000 片扩大到 15000 片,共分三个时间节点:2020 年 3 月扩产到 4000 片、7 月到 9000 片、12 月朝 15000 片迈进。如此看来,14 纳米在 2020 年将开始放量。
 
不过这 15000 片的产能应该有一部分是 14 纳米的微缩版 12 纳米,目前 12 纳米的 NTO 超过 14nm 还多,制程主要是瞄准低阶 AP 处理器等。
 
由于 FinFET 制程的产能非常昂贵,平均每扩充 1000 片需要投资 1.5 亿至 2.5 亿美元,梁孟松在业绩说明会上也强调,产能扩充前会全面评估客户需求、预算,以及让毛利率受到的冲击降至最低。如此预估未来中芯国际的 7 纳米产能建置应该和 14 纳米相当。
 
对于 N+1 之后的 N+2,梁孟松表示,N+2 和 N+1 比较在性能方面有所提升,N+1 和 N+2 的差异仅在于成本。同时梁孟松还表示,对于 N+1 和 N+2,不会使用 EUV 方案。当 EUV 准备就绪时,N+2 的部分层将会使用 EUV。
 
看看友商的工艺进展,台积电将于今年量产 5 纳米以及 7 纳米的微缩版 6 纳米,并将进行 N5+试产;三星也将在今年量产 7 纳米(EUV)和 5 纳米。