近期半導體業(yè)界一則“10納米成品率低,,導致延遲芯片出貨”的報道引起業(yè)界的格外重視,。摩爾定律一路走來,起起伏伏,經(jīng)歷了多次的“難關”,,連英特爾也承認摩爾定律已由每兩年前進一個工藝臺階,延緩至三年。臺積電、三星稱已進入10納米制程的量產(chǎn),,正在開展7納米的試產(chǎn)準備。
宣傳不一樣,?
臺積電稱全球半導體業(yè)在10納米時如同22/20納米時一樣,,會很快順利通過,馬上進入7納米的量產(chǎn),,并大肆宣傳5納米,、3納米已開始研發(fā),準備了幾百名研發(fā)人員,。
英特爾一般情況下不出聲,,情急之下會表示臺積電、三星的16/14納米,,實際上等同于英特爾的20納米水平,。不過英特爾并不認同10納米是過渡節(jié)點。
各方這樣的宣傳都是基于自己的利益需要,,因為業(yè)界常說的14納米制程,,缺乏公認的定義。它在IC電路的設計中并非有相對應的尺寸,,包括如柵長,、金屬互聯(lián)層間距等,在DRAM產(chǎn)品中,,尺寸縮小也已經(jīng)不是按0.7x規(guī)則,。
站在代工立場,它需要盡可能吸引fabless繼續(xù)跟蹤,,下更多的訂單,,因此宣傳下一代工藝制程節(jié)點能降低功耗,提高主頻,,或者縮小面積,,節(jié)省費用,并表示工藝制程的進程尚未到達終點,。
站在英特爾的立場,,它是IDM,在先進工藝制程方面已經(jīng)領先,,因此通常情況下它沒有必要多說“漂亮話”,,只要自己清楚就可以。臺積電,、三星都稱今年試生產(chǎn)7納米,,2018年進入量產(chǎn),似乎領先于英特爾。而近期英特爾公布的動作僅是在2017年投資新建一座7納米制程的實驗工廠,,該實驗工廠將會測試7納米芯片生產(chǎn)制程,。
按照英特爾原來的“制程、架構,、優(yōu)化”等三步走規(guī)劃,,7納米制程的處理器最快在2020年出樣、2021年發(fā)貨,。事實上,根據(jù)業(yè)內推測,,這些7納米的處理器不太可能在6到7年內問世,。所以雙方估計的進程差距甚大,目前尚難預言誰能走在前面,。
定律將止,?
不成熟看法,在工藝制程方面英特爾暫時領先是沒有異議的,,因為它最早推出22納米的finFET工藝,,至今已是第二代,或者第三代,。它每年的研發(fā)經(jīng)費高達100億美元,,是臺積電的近5倍。它生產(chǎn)的處理器及服務器芯片從技術難度方面可能高于手機處理器芯片,。例如英特爾的高級Xeon服務器芯片每塊價格高達9000美元,,別人還無法供應,僅此一家,。
但是臺積電的上升動力大,,趕超的信心足,資金也有,,因此也不能說它完全沒有可能超過英特爾,,各方正在博弈之中。
目前10納米成品率低可能正是摩爾定律走向終止的“信號”,,它一定是有些工藝變異(Variants)無法克服,。據(jù)不成熟的判斷,目前成品率應該在60%左右,,不能令人滿意,,否則聯(lián)發(fā)科、蘋果及高通等不可能下訂單給臺積電,。因此未來跨過10納米制程,,7納米制程的時間可能會推遲更長。
推動fabless跨進下一代工藝制程節(jié)點,除了芯片的功耗下降及功能提高之外,,必須在成本上有吸引力,,否則就到了技術上可行、經(jīng)濟上成本讓客戶無法接受的時刻,,實際上“定律”已經(jīng)終止,。
所以“定律”終止這句話,從市場角度,,或者從技術制程角度看,,可能各有各的說法。實際上業(yè)界評論定律在什么時刻終止并沒有什么意義,,相信全球半導體產(chǎn)業(yè)的發(fā)展不會停步,,它將繼續(xù)為人類的美好生活提供各類芯片。