人类发展进入21世纪,在这个科技早已成为第一生产力的时代,科技角逐替代了军备竞争,成为各国角逐的住战场。 在众多科技领域中,芯片产业的竞赛无疑是最激烈的 。
当台积电、三星等晶圆代工企业集中精力开发先进制程工艺技术时,中芯国际却下了一次豪赌,扩充28nm芯片产能。随着国际市场大环境的转变,一切迹象都预示着中芯国际赌对了!并且, 中芯国际在一项工艺上还取得了全球领先,到底是什么工艺呢?
一、 扩充低端产能
台积电已经公布了2mm制程技术,预计将在2025年实现量产。 而目前全球领先的3nm工艺,更是在包括台积电 、 三星在内的众多晶圆代工企业中实现了量产 。
当众多晶圆代工企业角逐先进制程工艺的时候,中芯国际却选择扩充成熟工资芯片产能。 早在2021年底 , 中芯国际就被爆出将投资350亿用于扩充28nm芯片产能。
中芯国际早在2013年第4季度就推出了28nm技术并顺利实现了量产,虽然在高端芯片生产技术上和台积电等大厂还有明显的差距。但28nm工艺技术上却不存在落后。 就目前的市场大环境来看,中芯国际押注28nm芯片是赌对了。
台积电已经宣布将在年底关闭多台EUV光刻机(高端芯片制造必备设备),此举反应出全球芯片市场供需力量已经发生了转折, 供给方两年来的大幅度增产已经扭转了“缺芯危机”的局面。台积电总裁魏哲家也表示:目前,低端芯片缺失,让整个半导体行业都受到了影响。
台积电方面等于是变相承认了中芯国际扩充28nm芯片制程工艺产能的正确性。 另外,根据统计数据显示,5nm以下高端芯片占芯片总需求量的比重只有10%,而28nm芯片占比却达到了50%,未来的中芯国际或将迎来更好的发展。
除大力布局28nm芯片产能外, 中芯国际的一项制程技术还领先了全球 , 是什么呢?
二、 BCD工艺
中芯国际日前发布公告称,公司的55nmBCD平台第一阶段已经完成了研发,将进入批量试产阶段。 有朋友可能要问了,台积电都已经突破2nm工艺了,中芯国际的55nm技术又算什么领先呢?
这里要简单的介绍一个概念, BCD工艺是单片集成电路,和目前广义上以nm进行技术比较的数字电路存在显著的区别 。BCD工艺朝着3个方向发展:高压、高功率、高密度。我们所熟悉的5mm、3nm制程口径对BCD工艺来说是不适用的。
目前,市场在售最高BCD工艺是90nm,主流的BCD工艺是180nm,业界最顶尖的技术水准为60nm。由此比较来看, 中芯国际突破的55nmBCD工艺技术绝对称得上是全球领先 !
虽然中芯国际的发展势头喜人,但所面临的难题也是显而易见的! 具体有哪些呢?
三、 发展难题
从根本上来说, 中芯国际的发展难题来自于美国的技术和设备封锁。中芯国际不是不想发展高端芯片制程工艺, 关 键在于没有EUV光刻机的支持 。虽然依靠着DUV光刻机取得了7nm芯片量产的奇迹,但这如同用F1赛车的速度来开普通汽车,产品良率低,生产成本非常高,根本不具有竞争优势。
此外,8月美国已经禁止美国的EDA软件生产商向中国出口EDA软件。在IC设计端,EDA工具是必不可少的设备,就如同建造大楼的图纸需要设计工具一样。如果没有EDA软件支持,中国的IC设计将无法向更高端的方向发展。相应的, 作为芯片代工厂的中芯国际也会受到发展制约 。
我们要清醒的认识到, 包括中芯国际在内的一大批国内芯片企业虽然在成熟工艺上占有优势。 但美国和西方世界的技术封锁环境下,未来的发展必定会艰难重重。半导体产业链在全球范围内有着充分的协同分工,以EUV光刻机举例,供应零部件的厂商超过10万家,分散在美国、德国、日本等众多国家!
由此看来, 芯片考验的不仅是国家科研实力,更考验国家的外交关系 。
总结
中芯国际55nmBCD工艺已经公布,再次领先全球。 并且中芯国际押注28nm产能扩充战略的正确性,已经得到了台积电方面的变相承认。 尽管如此,中芯国际未来所面临的艰难处境也值得警醒。
对于中芯国际再次领先,你们有什么看法呢?欢迎在评论区留言讨论。