5納米芯片行業(yè)要變天了
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上周，有消息稱，英特爾正在考慮重新設(shè)定其制程節(jié)點的命名規(guī)則，有可能完全拋棄之前的做法。如果此消息屬實的話，則英特爾這樣做是完全合乎情理的，因為該公司在不久前宣布要大規(guī)模邁入晶圓代工市場，而該市場的商業(yè)運作模式與傳統(tǒng)的IDM有很大區(qū)別，IDM主要生產(chǎn)自家芯片，而晶圓代工則是為市場上的多家廠商生產(chǎn)芯片，情況要復(fù)雜的多，就制程節(jié)點而言，必須要有一套可以被市場快速接受的命名方法和規(guī)則，而當(dāng)下的晶圓代工市場，特別是最先進(jìn)制程，由臺積電和三星把持，廣大客戶已經(jīng)習(xí)慣了這套命名規(guī)則，其實際上也成為了業(yè)界標(biāo)準(zhǔn)。后來者進(jìn)入該領(lǐng)域，就不得不向這樣的規(guī)則靠攏，才能更好的爭取到客戶，并提供便利的服務(wù)。
英特爾的10nm制程已經(jīng)實現(xiàn)量產(chǎn)，其晶體管密度達(dá)到了100.8MTr/平方毫米，與臺積電7nm相當(dāng)。而被前者寄予厚望的7nm制程還未量產(chǎn)，最新消息顯示，英特爾采用7nm制程節(jié)點工藝的Meteor Lake計算芯片預(yù)計在2021年第二季度開始tape in。實現(xiàn)大規(guī)模量產(chǎn)，恐怕要等到2022年了。而從技術(shù)指標(biāo)來看，英特爾的7nm相當(dāng)于臺積電和三星的5nm，這一點，ASML公司有過相應(yīng)的說明。
英特爾宣布大規(guī)模進(jìn)入晶圓代工市場的時間點，正是其7nm制程即將實現(xiàn)量產(chǎn)的時段。而如果該公司真的修改制程節(jié)點命名規(guī)則的話，則所作的文章重點應(yīng)該是現(xiàn)在的7nm制程上，屆時，如果將7nm改為5nm或類似表述的話，正好趕上其新建晶圓廠建設(shè)完成，工藝研發(fā)順利的話，也會在那個時間段內(nèi)完成，到時（大概是2022年），臺積電和三星統(tǒng)治的5nm晶圓代工江湖，很可能出現(xiàn)第三家競爭者，也就是英特爾。
全產(chǎn)業(yè)鏈聚焦5nm
當(dāng)下，5nm晶圓代工市場依然由臺積電主導(dǎo)，三星正在緊追，英特爾也緊盯該市場。未來幾年，全球先進(jìn)制程（10nm以下）市場產(chǎn)能總體呈現(xiàn)供不應(yīng)求的狀態(tài)，英特爾有望以5nm為起點，在全球晶圓代工市場的先進(jìn)制程領(lǐng)域向臺積電和三星發(fā)起一波沖擊。
產(chǎn)能供不應(yīng)求，市場需求不斷增長，這樣的市場，不僅吸引著英特爾這樣的IDM龍頭入場，產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)上的廠商都紛紛發(fā)力，爭取在這一巨大市場分得一杯羹。
半導(dǎo)體設(shè)備方面，就在本周，中國中微公司董事長尹志堯表示，該公司開發(fā)的12英寸晶圓等離子刻蝕設(shè)備，已經(jīng)進(jìn)入了客戶的5nm制程生產(chǎn)線。等離子體刻蝕機(jī)是芯片制造中的一種關(guān)鍵設(shè)備，用來在芯片上進(jìn)行微觀雕刻，每個線條和深孔的加工精度都是頭發(fā)絲直徑的幾千分之一到上萬分之一，精度控制要求非常高。
在EUV光刻機(jī)方面，全球僅有ASML一家公司掌握著EUV光刻機(jī)的核心技術(shù)，這也是5nm制程必需的設(shè)備，但EUV光刻機(jī)的成本十分高昂，每臺售價高達(dá)1.2億美元，幾乎是DUV光刻機(jī)價格的2倍。
根據(jù)ASML公司發(fā)布的財報，2019全年共出貨了26臺EUV光刻機(jī)，2020年交付了30多臺EUV光刻機(jī)，2021年則會達(dá)到45-50臺的交付量。這其中很大一部分都供給了臺積電，用于擴(kuò)充5nm，以及7nm產(chǎn)能。
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