臺(tái)積電5nm將開工 中國(guó)芯何時(shí)突破重圍?
近日,據(jù)報(bào)道,芯片代工商臺(tái)積電將于本周五(1月26日)在臺(tái)灣南部科學(xué)工業(yè)園區(qū)(STSP)開工建設(shè)新的5nm工廠,臺(tái)積電董事長(zhǎng)張忠謀將親自主持動(dòng)土典禮,這也將成為全球第一座5nm工廠。與此同時(shí),三星電子最近也與IBM開始展開合作,欲共同打造5nm新工藝,與臺(tái)積電一爭(zhēng)高低。
本文引用地址:http://butianyuan.cn/article/201801/374953.htm臺(tái)積電連連發(fā)力 精準(zhǔn)布局
2018年1月10日,臺(tái)積電公布了2017年第四季度營(yíng)收數(shù)據(jù)與整年?duì)I收狀況,財(cái)報(bào)顯示,第四季度其營(yíng)收為92.1億美元,同比增長(zhǎng)5.9%,較2017年第三季度增長(zhǎng)10.1%。而臺(tái)積電2017年總營(yíng)收為330.6億美元,同比增長(zhǎng)3.1%。
據(jù)了解,2017年第四季度,臺(tái)積電10nm制程出貨量占第四季度銷售金額的25%;16nm和20nm的出貨量占整年銷售金額的20%。整體來看,臺(tái)積電2017年主要營(yíng)收則來源于20nm、16nm以及10nm制程工藝。
同時(shí),臺(tái)積電公司財(cái)務(wù)長(zhǎng)兼副總經(jīng)理何麗梅表示,臺(tái)積電在2017年第四季度營(yíng)收成長(zhǎng)還來源于自行動(dòng)裝置的重要新產(chǎn)品的推出,以及來自加密貨幣挖礦運(yùn)算的持續(xù)需求??梢灶A(yù)料的是,在2018年,加密貨幣運(yùn)算的需求將更為強(qiáng)勁。
2017年,比特幣迎來了爆發(fā)式的增長(zhǎng),從年初的1000美元,最高漲到2萬美元,全世界都為之震動(dòng)。無數(shù)巨資的砸入下,導(dǎo)致比特幣市場(chǎng)亂象叢生,隨著部分國(guó)家的干預(yù),比特幣市場(chǎng)已經(jīng)漸漸穩(wěn)定下來。但即使如此,臺(tái)積電在2017年第三季度中,僅憑加密貨幣挖礦領(lǐng)域便獲得了4萬億美元的營(yíng)收。
當(dāng)然,臺(tái)積電的布局遠(yuǎn)非如此,在2017年市場(chǎng)剛剛適應(yīng)10nm工藝不久,2018年便直接發(fā)力5nm工藝,同時(shí)最近臺(tái)積電的7nm工藝已經(jīng)獲得了50多家客戶的訂單,其中不乏有高通、蘋果以及海思等大客戶。而這些布局則讓同行的英特爾以及三星電子壓力倍增,這不,三星無奈只能與IBM攜手共同研發(fā)5nm工藝,欲與臺(tái)積電平分市場(chǎng)。要知道,2017年中,英特爾由于發(fā)布10nm工藝較晚的原因,錯(cuò)失市場(chǎng)良機(jī),即使在10nm工藝遠(yuǎn)超三星電子與臺(tái)積電的情況下,也只能落得個(gè)“有力無處使”的下場(chǎng)。
三星聯(lián)手IBM欲與臺(tái)積電一爭(zhēng)高低
三星與IBM合作的關(guān)系已非一朝一夕,早在2007年,他們雙方便攜手一起研發(fā)過32nm制程工藝。2016年,兩者更是共同推出新款非易失“通用型”磁性隨機(jī)訪問存儲(chǔ)器(簡(jiǎn)稱MRAM),欲直接取代DRAM??梢悦黠@感覺到,三星很多技術(shù)突破中都有IBM的影子。
目前市面上最先進(jìn)的工藝應(yīng)屬于英特爾的10nm工藝,至于7nm工藝臺(tái)積電和三星仍在生產(chǎn)中,甚至有人說7nm工藝將成為目前工藝的極限,當(dāng)然此說法也并非空穴來風(fēng)。部分業(yè)者認(rèn)為隨著晶體管尺寸的縮小,凹槽的寬度不斷減小,在一定尺寸范圍內(nèi),量子的隧穿效應(yīng)開始起作用,也就是電子會(huì)有幾率從“墻壁”的一側(cè)突然出現(xiàn)在“墻壁”另一側(cè),意味著不加電壓,源級(jí)和漏級(jí)是互通的,晶體管失去了開關(guān)作用,其實(shí)跟漏電差不多。在7nm這樣小的尺寸下,受“量子力學(xué)”的影響越來越大。那么,既然7nm工藝被認(rèn)為是目前的物理極限,5nm工藝又是怎么回事呢?
據(jù)業(yè)者表示,5nm工藝如果想要實(shí)現(xiàn),那么就必須要改變傳統(tǒng)的硅半導(dǎo)體行業(yè)的垂直堆疊架構(gòu),而目前研究團(tuán)隊(duì)正在進(jìn)行將硅納米層進(jìn)行水平堆疊的實(shí)驗(yàn),如果實(shí)驗(yàn)成功,那么5nm芯片生產(chǎn)只是時(shí)間問題。
對(duì)于外界的各種疑問,半導(dǎo)體制造公司VLSL Research首席執(zhí)行官Dan Hutcheson曾表示,F(xiàn)inFET是目前10nm處理器常用的晶體管,用在7nm工藝上應(yīng)該也沒有問題,但如果要用在5nm工藝上,恐怕不行。
事實(shí)上,對(duì)于臺(tái)積電與三星電子來說,5nm工藝或?qū)⒊蔀閮烧邲Q戰(zhàn)的決勝點(diǎn)。至于英特爾,兩者或許都沒放在眼中,畢竟據(jù)英特爾官方消息稱,英特爾欲在2020年左右推出7nm工藝,這比臺(tái)積電與三星電子計(jì)劃的時(shí)間還要晚一年多,至此來看,英特爾“牙膏廠”的名聲也是直接被坐實(shí)了。
中國(guó)芯又將何時(shí)突圍?
在半導(dǎo)體市場(chǎng)上,三星電子、臺(tái)積電以及英特爾等巨頭戰(zhàn)的熱火朝天,國(guó)內(nèi)的廠商卻只能默默觀戰(zhàn),偶爾分得一杯“殘羹”,看著有些凄涼,但這就是目前國(guó)內(nèi)的實(shí)況。事實(shí)上,國(guó)內(nèi)半導(dǎo)體廠商這幾年也沒少發(fā)力,并購(gòu)重組也都玩得不亦樂乎,可是就是得不到真正的技術(shù),這讓國(guó)內(nèi)廠商也有些泄氣。
眾所周知,中芯國(guó)際是國(guó)內(nèi)最大的半導(dǎo)體公司,但是最新工藝也僅僅是28nm,雖然目前已在研究14nm和10工藝,但是想要正式商用、量產(chǎn)還差的遠(yuǎn)。而國(guó)內(nèi)另一大半導(dǎo)體企業(yè)華力微電子,自從挖了聯(lián)電的團(tuán)隊(duì)后,便開始“閉門造車”,至今未傳出新的進(jìn)展。
在2017年10月,中芯國(guó)際傳來喜訊,梁孟松將擔(dān)任中芯國(guó)際聯(lián)合首席CEO,帶領(lǐng)公司的研發(fā)部門。梁孟松是何人?要知道,現(xiàn)年65歲的梁孟松,曾先后擔(dān)任過臺(tái)積電研發(fā)處處長(zhǎng)以及三星研發(fā)副總經(jīng)理,目前的FinFET技術(shù),也是梁孟松的強(qiáng)項(xiàng)之一,臺(tái)積電曾表示,“梁孟松深入?yún)⑴c臺(tái)積電公司FinFET的制程研發(fā),并為相關(guān)專利發(fā)明人?!?/p>
梁孟松在三星電子任職期間,使得三星電子與臺(tái)積電技術(shù)差距急速縮短,這也使得梁孟松任職到期時(shí),三星電子極力挽留。而隨著梁孟松進(jìn)入中心國(guó)際挑起研發(fā)大梁,可以預(yù)料的是,中心國(guó)際制程工藝開發(fā)的速度將大幅度提升。另一方面,隨著5nm工藝制造難度的增加,臺(tái)積電以及三星電子等巨頭研發(fā)所耗費(fèi)的時(shí)間勢(shì)必會(huì)增加不少,這也為中芯國(guó)際彎道超車提供了一定的機(jī)遇。
小結(jié):
以目前國(guó)內(nèi)的局勢(shì)來看,中芯國(guó)際在獲得梁孟松這一大將后,其實(shí)力勢(shì)必直線上升,同時(shí),華力微電子在獲得聯(lián)電的助力后,實(shí)力與潛力也不可小視。隨著制程工藝的不斷進(jìn)步,其研發(fā)難度也將大大增加,而這期間,勢(shì)必要耗費(fèi)大量的時(shí)間去實(shí)現(xiàn)全新突破,這也將成為中國(guó)半導(dǎo)體企業(yè)彎道超車的契機(jī)。但是半導(dǎo)體芯片領(lǐng)域技術(shù)門檻非常高,并不是購(gòu)買先進(jìn)的設(shè)備就能解決問題。在政策的“猛藥”之下,中國(guó)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)還是剛剛摸著了門。
評(píng)論