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中国土法炼芯 造天价5纳米

www.creaders.net | 2023-12-12 18:11:51  自由财经 | 0条评论 | 查看/发表评论

  华为Mate 60 Pro搭载海思麒麟9000S,中芯国际7纳米制程技术。外界认为突破美国封锁,在美国加大力度制裁之下,先进芯片设备皆不能出口至中国,中国要制造先进芯片困难重重。

  在美国宣布扩大出口限制后,中国基本上是拿不到任何先进设芯片设备,不过Mate 60 Pro却突然带著7纳米芯片出现在众人眼前,在众人持著怀疑态度下,TechInsights拆解后证实,Mate 60 Pro搭载的麒麟9000S处理器,是由中芯国际采用7纳米制程生产。

  当然对此也有人不认同,就像日本研究机构认为,麒麟9000S是透过中芯国际的14纳米制程制造,经一些特殊技术处理后,使该芯片的性能逼近7纳米处理器。

  一名匿名专家透露,半导体业界许多专家认为,中芯国际没有能力量产7纳米芯片。但先不管芯片到底是7纳米还是14纳米,中芯这次制造的芯片确实让人大吃一惊。

  《彭博》曾引述美国半导体行业协会(SIA)指出,华为一直在打造秘密芯片制造供应链,募集现有芯片代工厂、协助其躲避美国出口管制。

  极紫外光微影(EUV)是7纳米制程的主流设备,而中芯国际顶多只能拿到深紫外光机(DUV),外媒报道分析,DUV虽也能用于7纳米制程,但效果较差、良率较低,整体成本更为高昂。

  还有一说,中芯甚至有机会用现有的DUV,将制程技术推进至5纳米。

  台积电(2330)前副总裁、清华大学半导体研究学院院长林本坚表示,美国无法阻止中芯国际和华为等中国企业在芯片技术取得进展,中芯应该能以既有的艾司摩尔(ASML)设备,进步到下一代的5纳米技术。

  DUV生产5纳米 昂贵且费时

  林本坚认为,用现有DUV设备制造5纳米芯片组将非常昂贵,但也可行。中芯若要用DUV量产5纳米SoC(系统单芯片),至少需要四倍图案化( patterning),过程需要多重曝光和多重蚀刻。

  林本坚解释,设备一次可以曝光250片,两次曝光顶多125片,蚀刻也更花流程,因此 DUV要进入5纳米制程,不只花时间也花钱,这种制程缺点不仅耗时长,成本也高又影响产量。

  用DUV需要在多次曝光过程中进行精确对准,需要时间,并可能产生错位,“稍微不准就会吃亏,不管良率、制程就会吃亏”。林本坚表示,浸润式( immersive)DUV技术可以实现五、六倍图案化,但重点是要付出多少代价,如时间代价、成本代价、对不准的代价。

  当设备达到极限的时候,看要曝光几次、蚀刻几次,都会成为考量,林本坚表示,这也是被半导体业认为“微缩的路”,微缩就是很花钱,在达到摩尔定律、物理极限前,会先面临成本的极限。

  据悉,华为2024年将开发P70、P70和P70 Art,有望成为明年首波旗舰手机,但还不确定会搭配哪些芯片组,但大概可以确定,华为明年P70系列,可能没有足够的5纳米芯片供应。

中国土法炼芯  造天价5纳米

  中芯的5纳米芯片 报价恐“惊人”

  即使,最后5纳米真的产出,依照中芯所花费的时间与精力,大概也会向华为收取“惊人”费用,另外更重要的一点,华为的手机出货仅中国,芯片组产量下滑,也会使芯片价格上涨。

  今年6月台媒报道,根据资料显示,今年台积电芯片价,3纳米报价1万9865美元∕片、5纳米1万3400美元∕片、7纳米1万0235美元∕片,正在研发的2纳米报价预计落在2万4570美元∕片。

  根据Digitimes资料,未来3纳米的价格,有机会突破2万美元∕片,相较于7纳米,翻了至少1倍。

  分析机构IBS曾计算,芯片厂在3纳米制程的工艺研发投入达到40亿美元至50亿美元,建一座3纳米制程、每月生产4万片的生产线,成本约150亿美元至200亿美元,但这仅是芯片厂投入。

  先进制程芯片的开发费用方面,研发费用包括芯片设计、IP、EDA、装置等,研究机构Semi engineering估算,28纳米制程的开发费用约为5130万美元,16纳米制程需投入1亿美元,5纳米制程节点投入金额达5.42亿美元。

  在现今制度下,英媒近期爆料,中芯因美国制裁不仅拿不到EUV曝光机,手上的设备也无法进行软体更新,更没有任何外国设备商工程师提供技术支援,一些设备零件库存预计2到3年内耗尽。

  华为就是中芯5纳米的白老鼠

  由于良率低成本高,Counterpoint半导体分析师王哲宏(Brady Wang)表示,每增加一步骤,就会有更多的芯片被丢弃,设备成本也会上升,还消耗更多的零件和材料。

  或许中芯真朝5纳米前进,但依照现有设备,却必须大量使用多重曝光和多重蚀刻,非常影响良率及成本的昂贵技术,因此,中芯5纳米制程的经济效益,应该远低于英特尔(Intel)、台积电、三星(Samsung)。

  《金融时报》指出,中芯升级7纳米生产线,华为就是白老鼠。即使真的做出5纳米,依照上述行情与报价,应该也只会更高,不会更低,华为如果采用了,大概也是当“冤大头”。

  在美国制裁之下,中芯5纳米即使量产了,除了华为这个可能外,谁又敢向中芯下单?

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