国产自研芯片的“大突围”:所有IP全自主国产,中芯国际先进制程迎来突破

这一次,全国产自研的先进制程芯片距离我们更近了。

中芯国际7nm制程迎来新突破

10月11日,中芯国际被曝7nm先进制程芯片取得了重大突破,其首款“N+1”工艺芯片流片成功。芯动科技发布消息称,该公司已完成全球首个基于中芯国际FinFET N+1先进工艺的芯片流片和测试,所有IP全自主国产,功能一次测试通过,为国产半导体生态链的发展起到了不小的推动作用。

那么,“N+1”工艺是什么

“N+1”是中芯国际对其第二代先进工艺的代号,其与现有的14nm工艺相比,性能提升了20%,功耗降低了57%,逻辑面积缩小了63%,SoC面积减少了55%,也被称为“国产版”的7nm芯片技术。关于N+1工艺,中芯国际联合CEO梁孟松年初曾透露,该工艺在功率和稳定性方面7nm工艺非常相似,且不需要EUV光刻机,但在性能方面提升还不够,所以N+1工艺是面向低功耗应用领域的。

据珠海特区报报道,自2019年开始,芯动科技在中芯国际“N+1”工艺尚待成熟的情况下,技术团队全程攻坚克难,投入数千万元进行优化设计,其基于中芯国际“N+1”制程的首款芯片经过持续数月、连续多轮的测试迭代,成功帮助中芯国际突破“N+1”工艺良率瓶颈,至此,中芯国际距离实现先进制程芯片的大规模量产又近了一步。

芯动科技是中国芯片IP和芯片定制的一站式企业,在过去十几年中为华为海思、中兴通讯、瑞芯微、君正、AMD、微软、亚马逊等国内外企业量产了数十亿颗芯片。公司提供了从180nm到5nm工艺全套高速混合电路IP核和ASIC定制解决方案,尤其22nm以下FinFET工艺全覆盖,是迄今为止国内唯一具备两家代工厂(台积电、三星)5nm工艺库和设计流片能力的技术提供商。

国产自研芯片的困境和希望

尽管内地芯片企业发展速度迅猛,但不可否认的是,在先进工艺上,内地芯片企业比起台积电以及三星等全球巨头还有不小的差距。

集邦咨询旗下拓墣产业研究院对 2020 年第一季度全球前十大芯片代工厂的营收统计显示,中芯国际当期以 8.48 亿美元收入排名全球第五,占据 4.5% 的市场份额。在它前面,台积电、三星、格芯和台联电四家已囊括了 85.1% 的市场份额。

从营收规模看,台积电大概能抵 10 个中芯国际。按制程技术划分,2019 年中芯国际超过一半的营收来源于 90nm 及以下先进制程的芯片市场,占比为 50.7%,66/65nm 的营收占比为 27.3%。

而台积电方面,7nm 工艺已经占其 2019 年营收的 27%,并取代 16nm 工艺成为台积电最大的收入来源。同时,台积电预计 2020 年资本开支将达到 150 亿美元至 160 亿美元,是中芯国际的 5 倍多。

面对长期高投入和技术积累的强大对手,我国芯片企业都面临着巨大的压力。但值得一提的是,随着中兴7nm芯片走向商用,中芯国际“N+1”工艺成功流片,可以看到,我国芯片企业已经明显加快了追赶先进制程的步伐,加之“N+1”工艺对EUV光刻机依赖度的降低,为我国先进制程芯片的完全国产化带来了希望。

参考链接

http://zhuhaidaily.hizh.cn/html/2020-10/11/content_1210_3430125.htm

https://www.infoq.cn/article/8vbwpvPfTmZjVVGxA0Cl

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