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臺(tái)積電,三星5nm、3nm芯片,是制程騙局?事情沒(méi)這么簡(jiǎn)單

2024-02-20 來(lái)源:科技專家
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關(guān)鍵詞: 臺(tái)積電 三星 芯片

網(wǎng)上有一個(gè)觀點(diǎn),那就是從28nm之后,摩爾定律其實(shí)已經(jīng)死了。


從28nm工藝制程開(kāi)始,芯片的納米工藝,已經(jīng)不與晶體管密度,柵極長(zhǎng)度、金屬半間距等直接相關(guān)了。


從28nm之后,芯片工藝,就已經(jīng)是等效法,即等效于多少納米,而不是實(shí)際多少納米。


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具體來(lái)說(shuō),在28nm之前,芯片工藝其實(shí)是指晶體管的柵極長(zhǎng)度,專業(yè)詞叫Gate Length。,這個(gè)工藝每一代縮小30%,也就是變成原來(lái)的70%。


所以也就有了90nm、65nm、45nm這些,但到了28nm之后,柵極長(zhǎng)度,無(wú)法再每一代縮小30%了,于是芯片廠商們,也就不再用柵極長(zhǎng)度來(lái)命名了工藝了。


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各大晶圓廠,便開(kāi)始在性能(Performance),功耗(Power),以及面積尺寸(Area)方面,進(jìn)行不斷優(yōu)化改進(jìn)。


就算柵極長(zhǎng)度,并沒(méi)有真正縮小30%,但只要較上一代在某一方面進(jìn)步了30%,就認(rèn)為這是新一代的工藝。


所以一直以來(lái),很多人都說(shuō)臺(tái)積電、三星的芯片工藝,在28nm之后,就是一場(chǎng)制程騙局,晶圓廠負(fù)責(zé)編,芯片廠捏著鼻子也要認(rèn)。


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但事實(shí)上,事情真沒(méi)這么簡(jiǎn)單,線寬工藝的停滯,或者陷入物理極限,并不代表摩爾定律的衰亡,也并不代表制程就是騙局。


最近這10多年間,雖然在所謂的線寬或柵極上沒(méi)有長(zhǎng)足的進(jìn)步,但大家都在采用先進(jìn)的架構(gòu)設(shè)計(jì),來(lái)立體化堆疊晶體管,并最終轉(zhuǎn)化為“等效制程”的工藝。


這些一樣需要先進(jìn)的技術(shù),需要各大晶圓廠,不斷的提升工藝,改進(jìn)技術(shù),其難度,并不比縮小線寬或柵極長(zhǎng)度低。


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舉例說(shuō)明,7nm比10nm更先進(jìn),哪怕它們是一種工藝制程的,而5nm也比7nm先進(jìn),3nm又比5nm芯片,這是很明顯的事情,我們不能單純的看柵格有沒(méi)有縮小。


借助架構(gòu)和工藝的提升,來(lái)實(shí)現(xiàn)更小制程的效果,依然是一件非常難,且復(fù)雜的事情,沒(méi)有積累,先進(jìn)設(shè)備、高超的技術(shù),依然不可能實(shí)現(xiàn)。


同樣的,很多人覺(jué)得制程工藝沒(méi)進(jìn)步,我們就能夠很快的追上臺(tái)積電、三星了,這也是片面的看法,實(shí)際上沒(méi)有想象的容易,對(duì)手們不會(huì)停下來(lái)等待中國(guó)芯片制造的追趕,我們也別幻想別人無(wú)法進(jìn)步了,“丟掉幻想,準(zhǔn)備戰(zhàn)斗”,才是我們真正要干的事情。