国产5nm技术夺先手，高通苹果也绕不开国内加工
台积电不再独大 ， 国产5nm技术夺先手 ， 高通苹果也绕不开国内加工
这些地方最好玩快传号 | 3天前关注下一代5G芯片是麒麟1020、A14、高通骁龙875、以及三星的Exynos 1000 。 其中麒麟系列、苹果的A系列和高通的骁龙系列大多数由台积电代加工 ， 而三星的Exynos 1000则由三星自己加工 。 不过可以确定的是 ， 这四款5G旗舰芯片 ， 均为5nm工艺设计 ， 但是跟以往不同的是 ， 不仅仅是在芯片设计上遇到瓶颈 ， 更是在加工工艺上也遇到了瓶颈 。
为什么5nm工艺跟7nm工艺相比 ， 相差多个技术跨度这里先简单的科普一下：目前所说的7nm工艺或者14nm工艺 ， 主要是栅极宽度 ， 我们知道 ， 晶体管是一种具有场效应的晶体 ， 晶体管中 ， 源极和漏极是由硅元素连接起来的 ， 栅极上的0/1的开关控制着电流是否通过 。 但是当栅极的宽度变得低于一定程度的时候 ， 栅极就不能起到“隔断/控制”的作用 ， 源极和漏极就会互通 。 以往14nm以上的时候 ， 芯片公司主要关注的是芯片工艺和硅晶组合 ， 但是到了7nm以下 ， 特别是5nm已经达到了“电场的极限” ， 或者说是半导体工艺在目前物理学上的一个极限点 。 （PS：这里的解释不一定严禁 ， 但是能够辅助不太了解的朋友 ， 有个大致的概念）
目前解决以上问题只有两条路 ， 第一条路就是突破物理极限 ， 因为在前些年物理学的极限还是22nm ， 当时也说的不能再低了 ， 但是技术逐年还是在突破 。 第二条路就是寻找到另外的半导体 ， 新型的合成半导体材料 ， 用来代替目前的硅元素 。 但是为了满足目前手机市场或者其他市场的迫切需求 ， 5nm芯片势在必行 。
研发芯片是理论 ， 那么量产芯片就是最好的实践华为和高通都宣称已经研发出来了5nm的芯片 ， 并且采用了各自的特殊工艺技术 ， 但是这种实验环境下的工艺技术 ， 能否在保证良品率的情况下实现量产 ， 就需要芯片加工企业 ， 例如台积电或者三星等芯片加工企业 ， 还有国内的中芯国际 。5nm跟7nm最大的区别就是 ， 5nm的芯片中对蚀刻机的要求更高 ， 虽然说在技术领域上蚀刻机相比于光刻机技术难度要低一些 ， 但是随着芯片规格的越来越小 ， 蚀刻机难度也随着增加 ， 特别是到了5nm芯片工艺 ， 蚀刻机难度已经基本上等同于光刻机难度 ， 而在蚀刻机技术方面 ， 国产技术在全球属于数一数二的 。 国内的中微半导体已经在2019年就可以量产5nm蚀刻 。 这相当于在芯片研发上实现了弯道超车 。
5nm芯片的制造 ， 台积电无法一家独大了因为麒麟1020的量产势在必行 ， 5nm的芯片想要实现量产 ， 就必须使用国内的5nm工艺蚀刻机 。 这种技术上的突破 ， 从侧面也减轻了来自美国的压力 ， 因为苹果的A14芯片 ， 想要量产 ， 除非不找台积电加工 ， 否则就必须要使用中微的5nm蚀刻机技术 。 如此以来 ， 除了三星之外 ， 高通和苹果相当于都离不开中国的5nm芯片蚀刻机 。
对于华为来说 ， 麒麟1020跟台积电有着较长时间的合作 ， 而中微更是不用说 ， 在华为的鼎力支持下 ， 国内芯片技术也将成为反向制约的一种手段 。 而麒麟1020也将势必会比苹果的A14和高通的骁龙875先一步实现量产 ， 届时随着华为Mate40的发布 ， 华为芯片 ， 将成为全球首发的5nm手机芯片 ， 当之无愧的走向技术No.1 。
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