目前,7纳米芯片是最先进的技术,但生产能力有限。只有少数制造商可以在旗舰车型上使用它。这主要是由于技术复杂和生产能力不足。生产7纳米芯片的主要机器是ASML光刻机。让我们看看它的生产原理和生产能力。
世界上生产的光刻设备非常少。主流是荷兰的ASML。光刻制造非常复杂,需要大量的研发人员。一台机器的成本高达数亿美元。此外,它需要提前预订,主要是为三星和TSMC这两家芯片制造商。
光刻机在芯片加工过程中,采用光源和形状控制的方法,通过电路图射出光束,处理光学误差,降低电路图的比例,并通过化学方法在硅片上刻写电路图晶片上的各种微小空间被打开,以注入离子来产生PN结,并构建千千的一千万个元件。在这些工艺过程完成后,芯片的原型只能在晶片上形成。最终芯片只能通过切割、封装、引脚插入和测试等过程来完成。
由于7纳米芯片的尺寸较小,在如此小的芯片上雕刻千千的一千万个晶体管比雕刻其他芯片要困难得多。如果EUV光刻机处于正常设置状态,工作效率将达到70WPH,但在生产中,实际效率只有50?7纳米芯片的加工越来越困难,产量不高。如果我们计算每天只能加工640个晶片,那么每月的生产能力大约是16000个晶片。
7纳米芯片已经大规模生产一段时间了。由于工艺的特殊性,芯片制造商即使产能超负荷也无法满足市场需求,导致许多制造商的产品跳票,影响销售。他们还积极改进生产流程,提高生产能力。