Intel工藝展望：2022年邁向4納米

　　Intel日本分公司在筑波市舉行了一次技術(shù)會(huì)議，內(nèi)容頗為豐富，涉及半導(dǎo)體技術(shù)現(xiàn)狀與未來(lái)、Nehalem微架構(gòu)、ATM主動(dòng)管理技術(shù)、Anti-Thefe防盜技術(shù)、My WiFi無(wú)線技術(shù)等等。

　　其中有關(guān)半導(dǎo)體制造工藝的展望引起了我們的特別關(guān)注。近十幾年來(lái)，Intel以每?jī)赡晟?jí)一次的速度從0.25微米(um)一路走到了45納米(nm)，中間歷經(jīng)了0.18微米、0.13微米、90納米、65nm等四個(gè)世代，并帶來(lái)了多種技術(shù)革新，比如晶圓尺寸從200毫米到300毫米、內(nèi)部互聯(lián)材料從鋁到銅、通道從硅到應(yīng)變硅、柵極電介質(zhì)從二氧化硅到高K材料、柵極電極從多晶硅到金屬……

　　等到2010年初，32納米就將成為現(xiàn)實(shí)(也就是Westmere家族的Clarkdale和Arrandale雙核心處理器)，再往后仍然是兩年一次升級(jí)，相繼經(jīng)過(guò)22納米、16納米、11納米、8納米、6納米，直到13年后的2022年達(dá)到4納米。當(dāng)然了，這一過(guò)程仍會(huì)涉及大量技術(shù)進(jìn)步，而且更加復(fù)雜、先進(jìn)，比如晶體管會(huì)從平面型轉(zhuǎn)向FinFET三維型。

　　很顯然，Intel對(duì)延續(xù)摩爾定律充滿了信心，不過(guò)這更像是一種愿景，具體發(fā)展進(jìn)程還要邊走邊看了，畢竟半導(dǎo)體行業(yè)面臨的挑戰(zhàn)會(huì)越來(lái)越大。

　　Intel也確實(shí)用很大篇幅談到了半導(dǎo)體行業(yè)形勢(shì)的嚴(yán)峻，特別是資本支出(Capex)。之前我們也說(shuō)過(guò)，年投資超過(guò)10億美元的半導(dǎo)體巨頭在2006-2007年有多達(dá)16家，2008年只剩下一半，今年則估計(jì)僅有Intel、三星、臺(tái)積電這三家。

　　另外在1997年，全球范圍內(nèi)擁有自家晶圓廠的半導(dǎo)體企業(yè)有127家之多，2001年減少到101家，2006年就只有84家了，而無(wú)工廠模式的收入比例在2000年還只有10%(17億美元)，2007年已經(jīng)達(dá)到27%(460億美元)，預(yù)計(jì)2012年會(huì)有25%(1100億美元)。

　　技術(shù)方面的挑戰(zhàn)則有光刻技術(shù)與設(shè)備、材料與設(shè)計(jì)、芯片封裝尺寸、測(cè)試時(shí)間與成本等四個(gè)方面。具體來(lái)說(shuō)，光刻設(shè)備未來(lái)會(huì)使用遠(yuǎn)紫外線(EUV)技術(shù)(預(yù)計(jì)22-16納米世代)、元素周期表內(nèi)被使用的元素日漸增多、芯片封裝必須適應(yīng)小到消費(fèi)電子設(shè)備達(dá)到高性能計(jì)算系統(tǒng)、平均測(cè)試成本在45納米和32納米世代不降反升。

　　盡管挑戰(zhàn)巨大，但作為業(yè)內(nèi)最大的半導(dǎo)體帝國(guó)，Intel的資本支出規(guī)模仍然是其它廠商難以相比的。2008年Intel資產(chǎn)、工廠和設(shè)備投資52億美元，研發(fā)投資57億美元，預(yù)計(jì)2009年前者略降、后者保持平穩(wěn)。

　　為了研發(fā)32納米技術(shù)并興建工廠，Intel計(jì)劃在最近幾年內(nèi)投資高達(dá)70億美元。

　　Intel還加大了對(duì)亞洲地區(qū)的投資力度，位于我國(guó)大連的Fab 68和越南的A9/T9都已經(jīng)在建設(shè)之中，前者是Intel在亞洲的第一座300毫米晶圓廠。

　　有趣的是，Intel還列舉了歷史上美國(guó)政府的一些大規(guī)模投資項(xiàng)目，比如1803年從法國(guó)手里購(gòu)買(mǎi)路易斯安那州、1933年的羅斯福新政、1947年的馬歇爾計(jì)劃(援助歐洲復(fù)興)、1958年成立國(guó)家航空航天局(NASA)、1969年的阿波羅登月工廠、1986年的儲(chǔ)蓄信貸機(jī)構(gòu)危機(jī)、2009年的金融危機(jī)。