10月12日消息,IP和定制芯片企業(yè)芯動科技已完成全球首個基于中芯國際FinFET N+1先進工藝的芯片流片和測試,,所有IP全自主國產(chǎn),,功能一次性通過。
在半導體領域,,芯片流片也就等同于“試生產(chǎn)”,,即設計完電路以后先小規(guī)模生產(chǎn)幾片幾十片以供測試用使用,如果測試通過后就能開始大規(guī)模量產(chǎn),。中芯國際FinFET N+1先進工藝的芯片流片和測試完成也就意味著該制程工藝已經(jīng)具備有意義的“良品率”,,并且可以嘗試進行批量生產(chǎn)。
據(jù)了解,,芯動科技是中國芯片IP和芯片定制的一站式領軍企業(yè),,提供全球主流代工廠(臺積電/三星/格芯/中芯國際/聯(lián)華電子/英特爾/上海華力/武漢新芯等),從180nm到5nm工藝全套高速混合電路IP核和ASIC定制解決方案,,尤其22nm以下FinFET工藝全覆蓋,,是迄今為止國內(nèi)唯一具備兩家代工廠(臺積電、三星)5nm工藝庫和設計流片能力的技術提供商,。
無需EUV光刻機,,等效7nm技術
關于FinFET N+1先進工藝,到底能達到什么樣的芯片工藝水平,?
在去年,,中芯國際聯(lián)合CEO梁孟松曾經(jīng)透露過,F(xiàn)inFET N+1工藝的功率和穩(wěn)定性與7nm工藝非常相似,,最大的不同在于無需EUV光刻機也可以實現(xiàn),。梁孟松表示,N+1工藝和14nm相比,,性能提升了20%,,功耗降低了57%,邏輯面積縮小了63%,,SoC面積減少了55%,。
在N+1之后還會有N+2,這兩種工藝在功耗上表現(xiàn)差不多,主要區(qū)別體現(xiàn)在性能及成本上,。N+1工藝是面向低功耗應用領域,,成本較低,而N+2面向高性能領域,,成本也會增加,。
提到7nm及以上高端工藝芯片,勢必離不開EUV光刻機,,而FinFET N+1和N+2工藝都不會使用EUV工藝,,據(jù)梁孟松介紹,在當前的環(huán)境下N+1,、N+2代工藝都不會使用EUV工藝,,等到設備就緒之后,N+2工藝可能會有幾層光罩使用EUV,,之后的工藝才會大規(guī)模轉(zhuǎn)向EUV光刻工藝,。
“國產(chǎn)版”7nm工藝,或趕上英特爾
在此前公布的2020年上半年財報當中,,中芯國際曾表示,,第二代先進工藝(N+1)進展順利,已進入客戶產(chǎn)品驗證階段,。9月下旬,,中芯國際再度對外回應稱,第二代FinFET N+1工藝已經(jīng)進入客戶導入階段,,有望于2020年底小批量試產(chǎn),。這個消息比之前的爆料看起來進度更快一些。
當然,,說起7nm就不得不提到目前世界上僅有的兩家可以量產(chǎn)7nm芯片的晶圓代工巨頭臺積電和三星,。同樣是7nm工藝,臺積電在早期不使用EUV的情況下搞定了7nm芯片的量產(chǎn),,而且效果還很不錯,。而三星由于使用EUV設備初期產(chǎn)能低,成本高,,因此沒有預想中的順利,,比臺積電稍落后一些。
后續(xù)能夠緊追前兩大芯片巨頭推出7nm工藝的應該也就中芯國際和英特爾了,。然而前段時間英特爾CEO司睿博在接受美媒采訪時表示,工程師在7nm工藝上發(fā)現(xiàn)了一些缺陷,,目前正在了解這些缺陷,,并有計劃解決7nm工藝問題。甚至還傳出英特爾考慮由臺積電或三星來承接其7nm芯片代工的消息。
要知道,,7nm工藝對英特爾來說至關重要,,這不僅是10nm之后一個重要的高性能節(jié)點,也是英特爾首次使用EUV光刻工藝在制程工藝上的關鍵之戰(zhàn),,若英特爾7nm芯片真的跳票至2023年才推出,,或許中芯國際有望在制程上趕超英特爾。
中芯國際能否破局眼下困境,?
作為國內(nèi)最耀眼的芯片廠商之一,,中芯國際自上市回A以來頻頻引發(fā)市場關注。
OFweek電子工程網(wǎng)從中芯國際招股書中了解到,,中芯國際2017年-2019年營業(yè)收入表現(xiàn)亮眼,,營業(yè)收入趨于平穩(wěn),分別為2138982.24萬元,,2301671.68萬元,,2201788.29萬元;凈利潤呈現(xiàn)上升趨勢,,分別為124499.06萬元,,74727.83萬元,179376.42萬元,。
(來源:中芯國際招股說明書)
(來源:中芯國際招股說明書)
眾所周知,,半導體產(chǎn)業(yè)是一個技術密集產(chǎn)業(yè),研發(fā)難度大,,研發(fā)時間長,,支出的研發(fā)經(jīng)費和需要的支撐條件也非常高。國內(nèi)有不少像海思,、紫光展銳這類能與國際一線大廠并駕齊驅(qū)的芯片設計企業(yè),,但在芯片制造環(huán)節(jié)卻難以企及國外大廠。
而根據(jù)TrendForce集邦咨詢旗下拓墣產(chǎn)業(yè)研究院發(fā)布最新調(diào)研結(jié)果,,2020年第三季度全球前十大晶圓代工廠收入預測排名中,,中芯國際排在了第五位,實屬難能可貴,。亮眼的營收表現(xiàn)自然也容易引起他人的“注意”,。
最初在華為遭遇美國芯片禁令之時,中芯國際就被人們認為是最有可能接替臺積電為華為代工的企業(yè)之一,,但后續(xù)的多次傳言表示中芯國際可能會被美國“拉黑”,。
(晶圓——圖片源自OFweek維科網(wǎng))
早在7月份中芯國際回A上市招股書里就曾提及,或許會受到來自美國的監(jiān)管限制導致無法為“若干客戶”代工,。
9月5日,,路透社報道稱,,美國防部一位發(fā)言人表示,其正在與其他機構(gòu)合作,,決定是否將中芯國際列入實體企業(yè)名單,。另據(jù)消息人士透露,五角大樓本周已提交一份建議給美國商務部等相關部門,,最終中芯國際是否列入實體名單,,需由商務部等確定。
對此中芯國際回應表示,,中芯國際作為一家同時在香港證券交易所及中國大陸A股上市的國際化運營的集成電路制造企業(yè),,公司嚴格遵守相關國家和地區(qū)的法律法規(guī),并在此基礎上一直合法依規(guī)經(jīng)營,;且與多個美國及國際知名的半導體設備供應商,,建立多年良好的合作關系,美國商務部多年來針對中芯國際進口采購的設備,,也已經(jīng)核發(fā)多件重要的出口許可,。
聲明中還稱,中芯國際自成立以來從沒有任何涉及軍事應用的經(jīng)營行為,,與中國軍方毫無關系,。2016年及以前,中芯國際還是經(jīng)美國商務部正式認可的“最終民用廠商”(Validated End-User),。
10月4日,,中芯國際確認稱,經(jīng)過多日與供應商進行詢問和討論后,,知悉美國商務部工業(yè)與安全局已根據(jù)美國出口管制條例EAR744.21(b)向部分供應商發(fā)出信函,,對于向中芯國際出口的部分美國設備、配件及原物料會受到美國出口管制規(guī)定的進一步限制,,須事前申請出口許可證后,,才能向中芯國際繼續(xù)供貨。
“針對該出口限制,,公司和美國工業(yè)與安全局已經(jīng)展開了初步交流,,我們將繼續(xù)積極與美國相關政府部門交流溝通?!敝行緡H回應稱,。
10月8日,華爾街日報和路透社再次報道消息稱,,標普全球評級10月將中芯國際“BBB-”的長期主體信用評級列入了“負面信用觀察名單”,,原因就在于其近日確認了受到的美國商務部制裁。這將成為繼貿(mào)易出口限制之后,,美國商務部制裁給中芯國際帶來的一次嚴重的“次生災害”,。
實際上,,去年光刻機霸主ASML的高端EUV光刻機一直無法交付到已訂購了該產(chǎn)品的中芯國際手中,,業(yè)內(nèi)不少人認為是受到美國限制的原因,。由于EUV光刻機是制造高端芯片環(huán)節(jié)中最重要的設備,中芯國際芯片先進工藝研發(fā)也因此推遲,。雖然當下7nm工藝工藝傳出利好消息,,但未來還是需要抓起過去諸多被落下的芯片基礎學科和技術,把每一項都錘煉到極致,,才有沖擊高端芯片的可能,。