随着我国综合国力的提升,我国在各个方面都逐渐实现自主研发,made in China等制造产品凭借超强的“性价比”走向世界各地,备受外国人称赞。先前,我国依托人口优势,成了国外许多行业的加工厂,其中就包括手机和芯片。如今,我国拥有许多有名的芯片代工厂,其中行业巨头当属“台积电”。但现在的代工厂不仅仅只是加工,还包括了中国特色的自主研发,而我国的第二个“台积电”也悄悄崛起了,它就是中芯国际。
中芯国际是我国最大也是最受关注的晶圆代工厂,中芯国际是在行业中新崛起的半导体加工厂之一,它于21世纪初在上海成立。值得一提的是,中芯国际在创办后的第三年里因为优秀的产品质量、良好的业绩和惊人的成长速度,被授予“年度最佳半导体厂”奖。当然,作为一家新崛起的企业,中芯国际自然比不过行业第一巨头“台积电”。
众所周知,台积电是领先世界的中芯片代工巨头,而且还开辟了“晶圆代工厂”的先河,台积电在市场上占有领先地位,也是业界中其他企业难以匹敌的。即便如此,中芯国际却以惊人的增势迅速成为行业中最大的“晶圆代工厂”。虽然中芯国际的其他业务能力远远不及台积电,但足够可以将它比作中国第二个“台积电”。
4nm工艺的产能是中芯国际发展的重点
自从我国的芯片代工厂开始走中国特色的“自主研发”道路后,便开始研发纳米级别的工艺。一开始,行业都是投入主力来研发和创新14nm的晶体管工艺。后来由于手机等电子产品更新换代速度过快,芯片行业的许多企业在未成功研制出14nm工艺时就局决定中途放弃,然后转而随大流投向7nm工艺的研发。
然而,中芯国际并没有随波逐流。相反,中芯国际一如既往地投身在14nm的研发中,一直把14nm工艺视为研发的重点。当然,在去年第四季度初,中芯国际便发出官方消息称,14nm工艺已经成功研发,有望开始量产。这则消息一出,便惊艳了业界的许多企业,不得不惊叹中芯国际的成长实力。
中芯国际在成功研发14nm工艺后,在年底便开始量产了。虽然中芯国际的14nm生产线并未全面铺开,但在开始量产后,就直接拿到了华为的订购单。众所周知,华为在我国的手机行业中占有领先的市场地位,华为一直以来也是以“性价比”着称。那么,华为对芯片质量要求极高,所以也会谨慎选择高质量的企业与之合作。华为能选择中芯国际作为芯片合作伙伴之一,足以看出华为对中芯国际的认可,华为当然也直接给中芯国际打造了名誉与信誉。
此外,由中芯国际的第四季度财报看来,量产后的14nm工艺在整个第四季度一共是为中芯国际贡献了1%的营收,而去年的话,中芯国际的营收是达到了217亿人民币。中芯国际的联席CEO梁孟松就说,“我们公司的14nm工艺月产有望在本月份即3月达到4K,而7月为9K,到了12月可以为15K”。照这样的生产速度,中芯国际的14nm工艺是能够满足国内95%的芯片生产的。
中芯国际的第一代FinFET 14nm工艺已经在向12nm工艺方向改进
当中芯国际将14nm量产后,并没有停止脚步对纳米晶体管工艺的继续研发与升级,根源在于如今的时代一切科学技术更新换代的速度太快。据梁孟松说,“12nm工艺将在性能和功耗等方面优于14工艺”。中芯国际所发布的数据显示,12nm晶体管是比14nm晶体管的尺寸要小的;在功耗方面,12nm工艺比14nm工艺降低了20%;而12nm的性能比14nm的性能提升了10%;12nm的错误率也比14nm的降低了20%。另外,12nm工艺也即将进入客户导入阶段了。
中芯国际也将研发性能与7nm工艺相媲美的新晶体管工艺
事实上,中芯国际的14nm工艺和12nm工艺都属于FinFET工艺的第一代,而接下来梁孟松率领公司即将投入研发的工艺是更先进的N+1代和N+2代FinFET工艺。既然12nm工艺在性能、功耗、错误率和尺寸方面都比14nm的有所提升。那么对N+1和N+2的研发,梁孟松是下定决心朝着更强和最前卫的方向去的,这个方向就是N+1和N+2要有7nm工艺的超低功耗和超高性能版本。
然而,业界也有些企业对此有怀疑,“难道中芯国际有这么强”。但梁孟松已经代表官方做出了表决,粱孟松表示N+1基本上可以确定是7nm级别的工艺了,这是由于芯片面积会缩减55%。他这样的解释就相当专业了,因为面积几乎缩减了一半,而晶体管密度更高,这也足够意味着N+1和N+2是接近了7nm工艺的进化水平。此外,作为业界大佬的台积电,其7nm工艺就是在14nm工艺的基础上将晶体管的密度提升一半,而这与中芯国际的描述是相一致的。
最后,梁孟松在晶体管工艺中增加了对EUV光刻机的使用。光刻机是现代光学工业之花,只要是业界的专业人士,都知道光刻机的制造难度是非常大的。毫无疑问,像EUV光刻机这样的高端技术自然也就无法随便被复制。目前世界上只有少数几个国家的企业能生产EUV的光刻机,其中最有名的是荷兰的ASML公司。
但是,我国目前还没有得到制造EUV光刻机的核心技术,因为光刻机的专业技术含量非常的多,加之荷兰知识产权的保护,想要学习其核心技术是非常的难。那么,梁孟松决定使用EUV光刻机,足以看出梁孟松是明确要用巨资将N+1和N+2工艺研发成功。梁孟松也表示,中芯国际的7nm工艺一共是发展三种工艺,有低功耗的N7,有高性能的N7P,以及前面提到的EUV工艺。
结语
科学技术是最大的生产力,未来,一定是一个知识时代,因为拥有了知识才拥有技术,拥有技术就拥有生产力。那么,中芯国际之所以能被称为“第二个台积电”,就在于它对新技术的重视,舍得花巨资不断投入,时刻把握住行业发展的命脉。对此,你的看法是什么呢?欢迎在评论区留言。