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2019.02.25

ICinsights:晶圆代工厂新常态

IC产业的进步取决于IC制造商是否继续提供更多先进节点的服务。

随着主流CMOS工艺达到其理论,实践和经济的极限,降低IC成本(基于每个功能或每个性能)比以往任何时候都更具挑战性和挑战性,这就驱使晶圆代工厂寻找更多的解决方法,不同于过往的工艺节点演进就是其中之一。IC Insights最新的报告指出,现在晶圆厂提供的面向逻辑芯片的工艺技术比以往任何时候都多。图1列出了公司目前使用的几种领先的高级逻辑技术。由此可见,主要节点之间推行衍生版本技术已成为常规事件。




下面我们来看一下目前主要晶圆厂的先进工艺进展:

英特尔:他们在2018年末推出了代号为“Coffee Lake-S”的第九代处理器。英特尔称这些处理器是新一代产品,但它们看起来更像是第八代产品的增强。虽然细节很少,但这些处理器似乎是在一个增强版本的14nm ++工艺(是14nm +++?)上制造的。

资料显示,英特尔将于2019年推动10nm工艺的大规模生产,首批使用这个工艺的产品将是2018年12月推出的“Sunny Cove”系列处理器。从目前看来,Sunny Cove架构基本上取代了应该是原本计划在2019年推出的10纳米Cannon Lake架构。预计到2020年,10nm +衍生工艺将进入批量生产阶段。

台积电:台积电的10nm finFET工艺于2016年底投入批量生产,短短两年间,他们已经从10纳米迅速发展至7纳米。在台积电看来,7nm产品将成为继28nm和16nm之后的又一个长寿命节点。

先进工艺方面,台积电5纳米工艺正在开发中,预计将于2019年上半年进入风险试产阶段,并于2020年进入量产。该工艺将使用EUV,但它不会是台积电利用EUV技术的第一个工艺。根据台积电规划,他们将在7nm技术的改进版本N7 +工艺的关键层(四层)上使用EUV光刻机。但N5工艺将广泛使用EUV(最多14层)。N7 +计划于2019年第二季度开始批量生产。

三星:在2018年初,三星宣布开始批量生产名为0LPP(low power plus)的第二代10nm工艺。在2018年晚些时候,三星推出了名为10LPU(low power ultimate)的第三代10nm工艺,从另一个角度实现性能提升。与台积电不同的是,三星在10nm工艺上使用三重图案光刻技术,且三星认为其10纳米工艺系列(包括8纳米衍生产品)的生命周期将会很长。

三星的7nm技术于2018年10月投入风险试产。与台积电不一样,三星不再提供采用浸没式光刻技术的7nm工艺,而是决定直接上马EUV的。据了解,三星该将EUV用于7nm的8-10层。

格芯:格芯公司将其22nm FD-SOI工艺视为其主要市场,并与其14nm finFET技术相辅相成。按照他们的说法,22FDX平台的性能与finFET非常接近,但制造成本与28nm技术相同。

2018年8月,Global Foundries宣布将停止7nm开发。按照他们的说法,做出这个决定一方面是因为先进技术节点的生产成本大幅增加,另一方面是太少的代工客户计划使用下一代工艺,因此他们对其战略进行了重大转变。公司也调整了其研发工作,以进一步增强其14nm和12nm finFET工艺及其完全耗尽的SOI技术的竞争力。

五十年来,集成电路技术的生产率和性能得到了惊人的改善。该行业也克服了很多摆在它面前的许多障碍。但虽在时间的推进,障碍似乎仍在不断扩大。尽管如此,IC设计人员和制造商正在开发比增加芯片功能更具革命性的解决方案。


Source: icbank