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中芯国际的7nm芯片,中国首款7nm芯片

8月28日 游鱼坊投稿
  中芯国际给其客户生产的产品是7nm的MinerVa的矿机芯片。在其官网上也有产品介绍。还记得2020Q4,中芯国际N1流片成功的那一次,流的就是芯动科技的矿机,不得不说矿老板真狠,中芯国际和矿老板也有缘
  首先说明一下,这里的7nm,应该是N1工艺的改进型。最初的N1工艺相比较于中芯国际14nm,性能提升了20(比台积电N7还是要差一点,但是比三星7LPE略好),晶体管密度也是大幅提升,达到了每平方毫米大约8100万的水平,台积电N7大约是9100万。这个改进型或者说是增强型,大约达到了9000万的样子,至少在密度上赶上了台积电。或许有许多人觉得这部不还是落后台积电4年嘛,人家18年就量产了N7;可是别忘了中芯国际17年还卡在28nm呢,良品率死活上不去,五年时间完成了281412n17五代技术的研发,实现281412n1的量产,可以说是神速!梁博士所说日以继夜,卖命拼搏并非虚言。在这里向梁博士以及他带领了2000多名工程师表示敬意!
  许多人可能觉得人家台积电都做到4nm了,我们还在为7nm量产而沾沾自喜,这种观点是不对的。要知道全球目前能量产7nm及以下工艺的代工厂只有三家:台积电、三星与中芯国际!
  从2021年的市场份额来看,中芯国际排名第五,但是排名第四的格罗方德已经宣布放弃研发7nm,排名第三的联合电子更是止步在了12nm由此看来,中芯未来可期,很快就能超过这两家,然后在较长的一段时间内稳坐第三的宝座。
  但是在高兴之余我们也要看到中芯国际的短板与不足,第一是先进工艺产线国产化率很低,光刻机是ASML的NXT1980i(?)化学材料也基本上来自美日韩的有关企业,例如泛林、应用化学等。如果遭遇制裁而断供,中芯国际的先进工艺产线有可能因此而停产;
  第二点,中芯国际太依赖梁孟松博士了,287nm的推进基本上都是他带领的团队,可是他不可能在中芯工作一辈子啊,如果他退休之后,中芯国际的先进工艺该怎么继续推进,这个问题值得考虑;
  第三是人才的问题,台积电的先进工艺由两个团队交替推进,如果A团队进度延误,还有B团队的方案;而中芯国际目前只能凑足1。5个团队后劲相对来说没那么足。
  以下是私货时间,不感兴趣的可以直接划掉
  鄙人只是一介书生,在这里斗胆提一些建议
  首先得两条腿走路,一方面趁着还没被制裁,利用国外先进技术,大量进口消耗品以备不时之需。甚至可以去淘二手三手的机器来用另一方面大力发展国产线,哪怕只能做到6545nm,也要投入精力去搞,必须维持技术迭代(中芯北方的赵海军博士团队好像是搞这个的)
  然后是合理利用大基金,集成电路大基金给的扶持力度可以说是相当大,要利用好这笔钱,用于提高员工的工资待遇和产线的技术水平提高。(年薪20w实在是不够啊,上海这个工资水平真不高)
  最后是要加强与各大院所合作,校企联动,搞科研重工业模式,这样既能及时将研发成果运用到产线,也能提高大学生的能力水平,还能为半导体行业培养人才。
  说到国产线,或者说是去美化生产线,就不得不提麒麟710A的一些东西,详细内容可以看我的往期文章《中芯英雄传说》第一篇。Hi6260GFCV131H,据称是中芯国际去美化生产线的作品,可能性较大,当然有道上的朋友说这条产线良品率还是不够高,目前只能叫做风险量产不过能跑通已经很不容易了,还要啥自行车
  除了中芯国际,我相信国内华虹半导体也在努力着。毕竟2020Q1,华虹半导体就官宣研发成功14nm,虽然直到现在良品率还卡在20的水平但是华虹6厂好歹是进口了一台NXT1980i的机器啊!用好了,通过SADP或者LELE做14nm完全够用了,但问题是华虹半导体没有梁孟松希望华虹一切顺利吧,毕竟是作为909工程唯一的成果,而且还是国家队呢,一定要争口气,不能满足于世界第九的位置!
  经历了531908909工程的连续失败,中芯、华虹等一众半导体企业蹒跚走来,实属不易。可以说现在是局势最好的时候了。有大基金的扶持,还有全社会的关注,希望国内的半导体企业崛起吧,早日干出一番事业来!
  现在的环境可比之前好得多,那会儿看到国外的先进技术,真的是绝望,一点追赶的可能性都没有;现在最起码能做到7nm了,差距也就4年不到了。十年前我们把重心放在光伏企业上,二十年前中芯刚刚成立不久,三十年前908工程刚刚起步,四十年前当然,我个人认为,即便四十年前我们不放弃,也不会出什么成果,迟早要被市场淘汰掉。因为做芯片不像做原子弹,后者可以不计成本和产量,但是芯片是商品,必须考虑经济性。当时我们一方面没有市场,另一方面产品体系也和国际脱节,更要命的是人才断档啊!就算做出什么东西来,人家也不会用。为什么我们60年代搞出了两弹,靠的是40年代那一批从美国回来的科学家;为什么台湾省的半导体在80年代飞速发展,因为60年代的大学生去美国德州仪器等公司已经成长为技术骨干;而80年代的我们呢?中科院是有一些看起来不错的技术不假,但是靠这些默默奋斗的院士们大批量生产芯片是远远不够的,因为6070年代,这些专家可能因为种种原因,没有培养一大批优秀的大学生,人才顶不上,后劲不足啊!
  做芯片不能只靠中科院的科学家默默奉献,还需要年薪百万千万的高级工程师在产线上奋斗,努力让产能和良品率提高。如果一切顺利,中芯今年可以超过格罗方德,位居世界第四不过这没什么大不了的,毕竟第三到第五的半导体企业份额分别是6。9、6。0和4。9,再加上第三联电和第四格罗方德放弃研发先进工艺,中芯超过他们是板上钉钉的事情
  祝中芯国际早日进入世界前三,也祝祖国的半导体行业蒸蒸日上。
  我虽然不是学半导体的,但是我还能通过科普让更多人了解到这个行业我们取得的进步。不要一提到芯片,就人云亦云我们只能90nm或者骗补贴之类的话语。有坏人在骗钱不假,但是我们不能因此而妄自菲薄,我们要看到无数工程师们的努力和汗水。我们要多给他们一些宽容与时间,少一些流言蜚语。我们每个人都可以做点什么,为国家的半导体事业略尽绵薄,哪怕只是一个点赞,一个转发,一次用真金白银支持中国芯。
  一息尚存,则尽我所能,难道不是吗?

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