芯片|如果芯片一直突破1nm之后,之后的出路在哪儿,是否会往更小发展


芯片|如果芯片一直突破1nm之后,之后的出路在哪儿,是否会往更小发展
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如果芯片一直突破1nm之后 , 之后的出路在哪儿 , 是否会往更小发展?不一定 , 其实就现在也不是所有芯片都最求最小线宽的 。 比如电源功率芯片采用SIC , 氮化镓等三代半导体 , 做高频器件 。 未来芯片会更多样 , 性能要求也会更多样 。 软硬一体化的设计也会更多地出现 。 比如 , 会计的电脑更多考虑整数运算 , 科学计算或者工程运算啥的 , 需要更高的浮点运算精度 , 游戏和三位设计更加考研图形计算能力 , AI训练对算力的要求也更不同 。

另外IOT设备 , 对算力要求不高 , 更多对通信 , 功耗 , 价格敏感 。 随着市场规模的扩大 , 每一个细分市场都会更加专业 。 比如手机soc , 在工艺不能提升的情况下 , 可能就会有拍照soc和游戏soc的区分 。 拍照soc可能ISP做得特别大 , 对应手机摄像头会更高级 , 游戏soc会把GPU做得更大 。 然后 , 工艺不能提升 , 软件其实还有很大提升空间 。 比如安卓的虚拟机优化 , Linux内核优化 。 甚至以前基本很难实现的指令集优化 , 在摩尔定律停滞后会逐渐出现解决方案 。
不断提高半导体的制程技术 , 基于两个因素:1、单位面积容纳更多的晶体管 , 2、容纳更多的晶体管 , 制程越高 , 芯片的散性就越好 。 实际上在7nm以前 , 还有一个因素 , 就是性价比的问题 , 但是由于新制程研发和生产投入越来越大 , 提高新制程越来越不具备性价比 。 半导体制程达到5nm时 , 其实已经接近硅基材料的极限 , 再上一步 , 到达3nm , 我个人认为投入巨资研发代价是非常具大的 , 生产出来的芯片 , 还具不具备市场推广价值都很值得怀疑 。
所以 , 半导体再往下的发展 , 已经不可能按原有的技术路线去发展 , 而且在今天我们可以看到新的技术路线苗头 。 比如:新材料的引用 , 比如用碳基材料代替硅基 , 碳基材料相比现有的硅基材料 , 有很多优点 , 其中有一点 , 就原子间的间隔比硅基材料大 , 所以 , 哪怕是用老一点的半导体制程技术 , 也可取得比较好的性能 。 对于我国最关键的是 , 我国在碳基材料方面的研究几乎与国外同步 , 未来我国企业使用碳基材料不像现在受制于美日 。
【芯片|如果芯片一直突破1nm之后,之后的出路在哪儿,是否会往更小发展】据说在5年内 , 以碳化硅为代表的碳基材料 , 能被大规模应用 。 互联网半导体新的发展趋势 , 对于半导体的发展将产生严重的影响 。 5G的运用使物联网成为了一种必然 , 物联网的发展 , 必然导致云计算的加强和运用 , 终端 , 比如手机芯片的性能 , 就被很大程度弱化 。 比如 , 我们现在买华为手机 , 一提到华为想到的就是麒麟990芯片 , 我们现在买手机首先想到的是要有一颗强大芯片 , 是因为 , 不论打游戏还是照相 , 这些数据都是由手机芯片处理 。
但是 , 如果所有数据是由互联网的云服务器处理 , 而手机芯片充当的 , 只是一个传输数据和显示投屏的作用 , 那么对于手机的芯片的性能要求 , 就没有那么高 。 在今天的手机 , 也许需要一个强大芯片 , 考虑到散热问题 , 可能需要更高的制程 , 但是在5G物联网时代 , 手机芯片的性能要求没么高 , 芯片的散热问题 , 不是那么大的突出 , 老一代的半导体制程技术 , 就可以有继续使用 。 网络上有一句话说得好“战胜康师傅的不是更好的康师傅 , 而是快递小哥” , 所以 , 考虑这类问题 , 不要在原有的技术路线上考虑 。


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