国产14nm光刻机什么时候量产

国产14nm光刻机什么时候量产,第1张

2023年量产。

6月22日,中国电子信息产业发展研究所所长温晓军在接受采访时表示,国产14nm芯片明年年底可以的实现量产,国产芯片已经迎来了最好的时刻。

14nm生产线在半导体行业中非常关键,数据显示,14nm及以上制程可以满足目前70%半导体制造工艺要求。值得一提的是,我国自研台式电脑CPU就是基于14nm工艺。而且,相关部门为中国半导体产业制定的发展目标是2025年实现70%芯片自给自足。

光刻机特点

严格地说并没有所谓的几纳米几纳米光刻机,这种说法一般来说只是代表这种光刻机可以实现几纳米工艺。其实中高端光刻机主要分2种,DUV光刻机和EUV光刻机。

那么光源作为光刻机的核心部件之一,随着人类科技的不断进步,其波长也在不断缩小。从436nm、365nm的近紫外光,到248nm、193nm的深紫外光,也就是DUV光刻机使用的光源,发展到现在,最先进的EUV光刻机采用的已经是13.5nm极紫外光。

意味着中国芯片全面突破美国封锁。

7纳米芯片量产,意味着中国芯片全面突破美国封锁。这是中国半导体产业胜利反击的辉煌一刻,更是中国制造、中国科技打破质疑,登鼎世界之巅的历史性一刻。

7纳米制程不仅适用于PC、平板电脑和智能手机,还能为数据中心、汽车等未来形态的“终端”,以AI等新技术复杂的训练和推理提供助力,5G的到来对芯片质量的需求将越来越高。

无论是现在备受关注的7纳米还是未来的5纳米、3纳米制程,摩尔定律的逐渐失效导致技术持续提升的成本投资会大幅提高,愿意加一把劲儿的参与者,将有机会跻身国际第一梯队。

在这个机遇之窗下,中国芯片自主可控不再是遥不可及的梦想,中国半导体产业正在培养“国家队”,而培育出“国际队”的关键时间点,或许就从现在开始。

中国台湾芯片制造企业台积电在其官方博客上宣布,今年7月,台积电生产了第10亿颗功能完好、没有缺陷的7纳米芯片,实现新里程碑。

芯片从本质上说是一套集成电路,组成单位是晶体管,晶体管的尺寸越小,芯片上能容纳的晶体管数量就越多,制程也就越小。制程越小,在同样面积上集成的电路越复杂,电路的性能就越强,芯片的性能就越好。

这一特点在智能手机上体现得尤为明显。智能手机在追求轻薄的同时,能实现能效的最大化,并且在同等的单位尺寸中可以放入更多的晶体管,就能为手机芯片的运算力提供支持,直接体现到用户端就是更强大的性能。

当制程工艺发展到一定程度时,电路与电路之间的距离缩小到一定程度,就会出现量子隧穿效应,电子之间不可控的不规律运动会影响晶体管性能的发挥。这就意味着制造材料需要进行重新研发,需要充足的资金才能进行更新的工艺制程研发。

其次,实现短距离制程的一个重要工具就是光刻机。7纳米制程在制造层面的实现离不开高性能光刻机的运行,而这种精密仪器制造成本高和制造时间长。

目前世界顶级的光刻机是荷兰的ASML,它几乎垄断了高端领域的光刻机市场,市场份额高达80%以上。ASML新出的极紫外线(EUV)光刻机可用于7纳米制程,价格高达1亿美元。除了ASML,其他光刻机供应商集中在美国和日本。

最后,规模也是影响7纳米制程芯片量产的重要因素。正如台积电在官方博客中多次强调大批量生产一样,芯片生产讲究的是规模效应,前期投入的资金需要通过大量的芯片来平摊巨额的研发成本。同时芯片生产也是一种商业行为,企业追求的是利润,如果没有利润,生意也无法长久。

不管多难,芯片制造工艺的提升都为终端和应用的使用感受带来质的飞跃。过去,只有少数几个应用程序要求尖端的芯片技术,而智能手机的普及提出了更多的需求,将领先的芯片带入了亿万消费者的口袋。

随着云计算和人工智能的兴起,应用程序比以往任何时候都更多,7纳米制程不仅适用于PC、平板电脑和智能手机,还能为数据中心、汽车等未来形态的“终端”,以AI等新技术复杂的训练和推理提供助力,5G的到来对芯片质量的需求将越来越高。

中芯国际2020年实现12nm量产,2021年会在提升良率和产量上下功夫。中芯上海2020年底产能是1.5万片/月,按每片可切300-500片芯片,年产能7200万片逻辑芯片。

目前展锐t7510,平头哥的玄铁910,龙芯3a5000,兆芯kx6000,飞腾的ft2000等代表国内先进水平的逻辑芯片,基本用12/14nm工艺,这些厂商年销100万到几百万片,完全可以支撑,另外这些芯片至少有两年的热卖期。然后大家升级到7nm(非euv),再干两年,国产euv光刻机就出来了,这样5年时间,国产半导体供应链就成熟了。

其实特别建议华米ov的低端手机能用展锐的soc,展锐的工艺可混用台积电和中芯国际的工艺,如红米9a采用展锐的t7510,展锐用中芯国际12nm工艺,这样一年就有几千万片的销量,达到规模应用,这样国产产业链才能更成功。

先给出结论,再说原因。大概率不会推动国内半导体发展。原因如下:

一、这个12纳米的小规模量产,是中芯国际的公司行为。也就是说,这是公司的专属技术,不是科学研究机构的成果,因此这个12纳米的生产技术不会无偿扩散。中芯国际一定会想办法将这一先进工艺利益最大化。很显然技术扩散不利于利益最大化,当然就不可能轻易技术扩散了。

二、12纳米技术所使用的关键设备材料都是外国产品,单独12纳米工艺的突破,不具有推广性。因为想要模仿中芯国际的工艺,必须在人财物方面都达到与中芯国际类似的高度。现在还没有一家国内公司可以与中芯国际在技术和人才上比较,因此是想推广也没可能推广。

三、这个12纳米制程技术,目前只是小批量的量产实验,成本极高,很可能没有商用化的前途,现在说推广还是太乐观。如果这个技术始终无法跨越成本线,就属于失败的量产了。在还没有确认量产成功之前,就说推广是很不负责的事情,也没有其他公司会跟进。

四、最后,12纳米芯片的制程中使用了太多国内不能控制的设备和材料,一旦推广,极有可能形成新的卡脖子问题。芯片投资极大,一旦钱投进去,外国供应商就可以随意控制价格和供应量,属于自己往敌人q口下撞的行为,还不如回头踏踏实实地去搞28纳米的全国产化来的实际。

综上四个理由,这次中芯国际在上海的12纳米芯片小批量量产属于孤立事件,没有什么可推广的意义。

我国低端制造业已经乏力了,必须发展高 科技 产品。2000到2010发展沿海城市,2010到2020发展省会城市,2020到2030发展 金融 科技 和医疗。所有的问题都是解决就业问题,其他全扯淡。

芯片是中国制造2025重点攻关项目。

上海 科技 企业作出了贡献全国 科技 企业都要出力。

12纳米芯片的量产是中国芯片技术全面崛起的征兆。


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