中芯國(guó)際突破關(guān)鍵技術(shù)，IP實(shí)現(xiàn)自主國(guó)產(chǎn)

近日，中國(guó)一站式IP和定制芯片企業(yè)芯動(dòng)科技宣布：已完成全球首個(gè)基于中芯國(guó)際FinFET N+1先進(jìn)工藝的芯片流片和測(cè)試，所有IP全自主國(guó)產(chǎn)，功能一次測(cè)試通過。N+1工藝在功耗及穩(wěn)定性上與7nm工藝相似，但性能要低一些(業(yè)界標(biāo)準(zhǔn)是提升35%)，主要面向低功耗應(yīng)用，其后還會(huì)有面向高性能的N+2。

N+1工藝是中芯國(guó)際在第一代先進(jìn)工藝14nm量產(chǎn)后，第二代先進(jìn)工藝的代號(hào)。據(jù)透露，與14nm相比，N+1工藝有了更大的突破——性能提升20%、功耗降低57%以及邏輯面積縮小63%，中芯國(guó)際聯(lián)合CEO梁孟松披露，在功率和穩(wěn)定性方面，N+1和7nm工藝非常相似，唯一區(qū)別在于性能方面，N+1工藝提升較小。

流片是芯片量產(chǎn)前的一個(gè)必要步驟。為了測(cè)試集成電路設(shè)計(jì)是否成功，需要對(duì)芯片進(jìn)行試生產(chǎn)，以檢驗(yàn)電路是否具備所需的性能和功能。如果流片成功，就可以大規(guī)模地量產(chǎn)芯片;反之，就需要找出其中的原因，并進(jìn)行相應(yīng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)。

中芯國(guó)際的N+1工藝有望于2020年底小批量試產(chǎn)。按照這樣的時(shí)間表推測(cè)，如果順利的話，中芯國(guó)際N+1工藝確實(shí)可能會(huì)在2021年規(guī)模量產(chǎn)。

除了手機(jī)處理器使用到最先進(jìn)芯片制程之外，許多的芯片對(duì)于制程的要求并不高，以臺(tái)積電為例，臺(tái)積電2019年晶圓出貨量達(dá)1,010萬片12寸晶圓約當(dāng)量，上年為1,080萬片12寸晶圓約當(dāng)量。先進(jìn)制程技術(shù)(16nm及以下更先進(jìn)制程)的銷售金額占整體晶圓銷售金額的50%，高于上一年的41%。提供272種不同的制程技術(shù)。

而剩余的50%都是16nm以上制程，可以說，中芯國(guó)際的7nm工藝將滿足國(guó)內(nèi)絕大部分芯片需求。在目前缺少第五代EUV光刻機(jī)的情況下，中芯國(guó)際也很難再向5nm工藝邁進(jìn)。

目前中芯國(guó)際收到美國(guó)的制裁，也在一定程度上影響了其先進(jìn)制程的研發(fā)，雖然中芯國(guó)際受到美國(guó)出口限制，但是目前中芯國(guó)際的情況還未到最糟糕的時(shí)刻。目前美國(guó)并未將中芯國(guó)際列入實(shí)體清單，中芯國(guó)際也仍有望順利獲得部分的許可，以使得部分成熟的制裁的生產(chǎn)能夠維持。

不過，對(duì)于中芯國(guó)際來說，其目前仍嚴(yán)重依賴美系半導(dǎo)體設(shè)備供應(yīng)商，包括美國(guó)美國(guó)應(yīng)用材料、泛林集團(tuán)、科磊、泰瑞達(dá)等。所以，首先需要考慮的則是，如何維持足夠長(zhǎng)時(shí)間的運(yùn)轉(zhuǎn)，以便能夠支撐到不受美國(guó)制約的去美化產(chǎn)線的建成。

中芯國(guó)際的未來，還要靠國(guó)內(nèi)建成完善成熟的芯片產(chǎn)業(yè)鏈，從而可以實(shí)現(xiàn)高端芯片設(shè)計(jì)制造都可以在國(guó)內(nèi)完成。