A股上市芯片公司在设计和封装测试两大环节的技术已经达到行业领先水平,但与当今最先进的芯片制造商相比,大陆国内芯片制造商仍存在明显的代际差距与国际领先水平相比,中国大陆的芯片制造企业至少落后3-5年,工艺流程落后3代左右。“中国核心”要崛起,当务之急是提高芯片制造水平。
拓运工业研究院近日发布了2020年第一季度芯片代工企业前五名的排名排名第一的是TSMC,市场份额为54.1%,收入同比增长43.7%。TSMC是当之无愧的霸权。韩国三星和美国电网核心相隔23第四位是联电,占7.4%,相当于电网核心。作为内地企业的杰出代表,SMIC暂时排名第五,占比4.5%,同比增长27%。
是艰难而坎坷的,打破了鸿沟SMIC的发展历史就像中国的集成电路工业一样坎坷。
2000年,被誉为中国世界半导体产业第三人的张汝京到上海建立SMIC,开始在大陆“开拓”芯片代工产业。当时,大陆半导体行业比世界平均水平“至少落后20年”。
、作为开拓者,SMIC面临许多困难。
首先,中国在半导体技术方面几乎完全空白刚到大陆的张汝京发现,大陆只有少数芯片公司采用了全球芯片行业的主流IDM模式。但它们的规模比英特尔等大型芯片制造商小得多这是他们技术落后、运行效率低的重要原因。
其次,当时中国半导体制造设备领域人才严重短缺。幸运的是,张汝京带来了旧部门,以及当时世界上最先进的集成电路制造设备和主流技术。直到那时,中国的芯片代工制造业才走出“荒原”张汝京为大陆芯片制造业的发展做出了巨大贡献
成立仅几年,SMIC就以极大的热情向前迈进,已进入世界前三名。
SMIC的成功也给中国半导体行业带来了一些不同的色彩。此前,中国半导体产业的发展主要依靠政府资金,而SMIC没有使用国家资金,而是以市场为导向,为中国半导体的发展开辟了一条新路。
2 004,SMIC同时在纽约和香港上市。然而,美好的时光并没有持续多久。SMIC很快面临“内部和外部的麻烦”外部:SMIC在西方国家被瓦塞纳尔条约的技术所阻碍,并在与领先芯片制造商TSMC的专利诉讼中败诉。在“内部”:公司的资金链被打破,连续九年亏损,甚至创始人张汝京也被“踢出”了一度,SMIC在暴风雨中摇摆不定。
但是SMIC并没有被击倒。面对逆境,SMIC已逐渐发展成为中国大陆第一大芯片制造企业,并再次向世界先进制造工艺发起冲击。
穿过光刻机,冲刺到7nm工艺,这是指芯片上电路之间的距离。在生产中央处理器的过程中,集成电路的精度和精度越高,生产过程就越先进。工艺是微电子技术发展和进步的重要标志。芯片工艺的密度越高,芯片的电路设计就越复杂。不仅可以提高芯片性能,还可以大大降低功耗。
目前,除TSMC外,英特尔、三星等世界顶级制造商也在积极追求10纳米、7纳米、5纳米甚至更先进的工艺。由于技术和财务问题,UMC和电网公司放慢了创新步伐,这对中国国内的晶圆厂来说是一个很好的发展机会在过去的几年里,SMIC取得了许多技术突破,国内芯片的崛起是可以预料的。
SMIC 2019年第四季度财务报告显示,SMIC在技术领域的收入份额分别为150/180纳米35.8%、55/65纳米29.3%和40/45纳米18.5%虽然目前成熟的150/180纳米和55/65纳米工艺仍占收入的大部分,最先进的28纳米工艺仅占4.3%,但与上一季度的2.8%相比,已经开始增长。
2 019,SMIC宣布大规模生产14纳米芯片仔细看看SMIC的工艺发展路线,SMIC可能会跳过10纳米工艺,在14纳米大规模生产后,向7纳米目标迈进。
SMIC曾多次说过:SMIC的下一代过程是N+1过程虽然SMIC没有透露具体细节,但它只说下一代工艺的性能提高了20%,功耗降低了57%,逻辑面积降低了63%,而SoC面积与14纳米相比降低了55%
转换,这是7nm的技术标准
一直是英特尔基于单位面积晶体管数量来判断芯片技术的标准。一个单位的英特尔10纳米芯片占据54 * 44纳米,每平方毫米1.008亿个晶体管。TSMC 7纳米芯片的单位面积为57 * 40纳米,每平方毫米有1.2023亿个晶体管。同时,SMIC的N+1代技术也达到了7纳米的标准
如果SMIC能试生产N+1工艺芯片或能小批量生产N+1工艺芯片,SMIC将成为世界上第三家掌握10纳米以下工艺的芯片代工企业。除了
,SMIC的FinFET技术研发也在不断推进。第一代鳍式场效应晶体管(14纳米)已经成功批量生产,第二代鳍式场效应晶体管(12纳米工艺)正在稳步发展。
不久前,荷兰ASML的EUV光刻机禁止了核心国际赛事,将光刻机的重要设备再次推到了前沿。SMIC和世界上最先进的芯片制造技术只有一两代人的差距。目前,SMIC已经成功地掌握了场效应晶体管技术。将来,只要掌握了EUV技术,SMIC就可以和TSMC站在同一起跑线上,但EUV光刻机还没有到来。
但首席执行官梁梦松多次表示,目前,cimi可以在没有EUV光刻机的情况下实现7nm制程的生产。第一代TSMC 7纳米工艺芯片没有使用EUV光刻机,但以下5纳米和3纳米工艺芯片必须使用EUV光刻机
如果SMIC真的欢迎7纳米的大规模生产,SMIC有望在未来5年成为中国大陆的下一个TSMC。
编辑:唐玉婷