天玑还是骁龙手机中的芯片之谜制程与良率是谁的秘密武器

在IBM宣布2nm工艺制程技术突破的背景下,芯片巨头们正处于制程竞赛的新一轮。三星计划推出3nm工艺,台积电则将FinFET扩展到3nm,并预计2024年左右迁移到2nm纳米片FET。这些先进制程不仅代表了技术领先性,还意味着更高性能和更低功耗。但是,这并不意味着良率就不是一个重要指标。

1%的良率可以带来1.5亿美元净利润,而良率是一个影响芯片成本、直接反映产品质量和用户体验的关键因素。不同产品类别(如消费级手机与汽车或航空芯片)的制造流程和标准也有所区别。在复杂制造流程中,严格要求会导致较低的良率,但售价也相应提高。

提升良率被视为摩尔定律延续,不仅因为它是从实验室到量产过程中的必经之路,而且因为它与整体成本密切相关,从而对经济有影响。然而,将其视为摩尔定律延伸前提是,它并不会直接决定晶圆厂是否进入下一代工艺研发,而是在公布技术路线图时,有可能同时研发多个工艺节点。

对于提升良率与研发下一代制程哪一种路径性价比更高,李海俊认为前者更加实际有效,因为大部分智能应用场景所需的芯片可能连28nm都用不到,从性价比看根本不需要5nm以下的芯片,也就不需要花费动辄上亿美金开发先进制程。而且,即使花了很多钱之后做出来概率依然很低,这是一个听起来让人绝望的怪路径,所以提高芯片良率更为实际有效。

尽管如此,为何芯片巨头们还在坚持研究先进制 程?站在产业链发展和国家利益来说,先进制程研发步伐不能停,因为半导体行业是一种赢家通吃的情况,只有最先进才能生存。这关系到市场地位争夺、民生安全,是一个充满挑战但又催人振奋的事情。