賽迪論中國(guó)“芯”之崛起,28納米工藝制程發(fā)展迫切
2014年,中國(guó)集成電路芯片趕超石油,成為第一大進(jìn)口商品。是什么原因讓一枚小小的芯片如此暢銷(xiāo)?自1959年第一塊集成電路發(fā)明以來(lái),其取得的成功和產(chǎn)品增值主要?dú)w功于半導(dǎo)體制造技術(shù)的不斷進(jìn)步。現(xiàn)有技術(shù)不斷改進(jìn),新技術(shù)不斷涌現(xiàn),帶動(dòng)了芯片集成度持續(xù)迅速提高。而我國(guó)對(duì)于高端芯片的開(kāi)發(fā)較晚,其開(kāi)發(fā)過(guò)程需要雄厚的研發(fā)基礎(chǔ)、資本投資以及多年積累,這些都是導(dǎo)致我國(guó)IC主要靠進(jìn)口的主要因素。
根據(jù)半導(dǎo)體工藝路線圖的演進(jìn),40納米的下一代工藝應(yīng)該是32納米,然后是22納米。然而,產(chǎn)業(yè)從40納米向下演進(jìn)時(shí),中間經(jīng)過(guò)32納米卻很快跳躍到28納米。賽迪顧問(wèn)經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間研究發(fā)布《中國(guó)IC 28納米工藝制程發(fā)展白皮書(shū)》,認(rèn)為28納米會(huì)成為IC工藝制程發(fā)展的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)。32納米與28納米工藝相比較,在成本幾乎相同的情況下,使用28納米工藝制程可以給產(chǎn)品帶來(lái)更加良好的性能優(yōu)勢(shì)。與上一代40納米工藝相比,28納米柵密度更高、晶體管的速度提升了大約50%,而每次開(kāi)關(guān)時(shí)的損耗則減少了50%。而相較于下一代22/20納米工藝,28納米工藝不需要DP,一定程度上控制了成本和工藝循環(huán)周期。
(賽迪顧問(wèn)李樹(shù)翀)
同時(shí),在保障國(guó)家信息安全的新形勢(shì)下,集成電路產(chǎn)業(yè)的發(fā)展正受到前所未有的重視,中國(guó)已將推動(dòng)芯片國(guó)產(chǎn)化上升到國(guó)家安全的高度。2011年12月,工信部頒布《集成電路產(chǎn)業(yè)“十二五”發(fā)展規(guī)劃》中強(qiáng)調(diào)推動(dòng)45納米、32納米、28納米先進(jìn)工藝的研發(fā)及產(chǎn)業(yè)化,為22納米的研發(fā)和量產(chǎn)奠定基礎(chǔ)。2012年5月,科技部頒布《極大規(guī)模集成電路制造設(shè)備與成套工藝》,,隨后2014年6月,國(guó)務(wù)院頒布的《國(guó)家集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展推進(jìn)綱要》中指出,到2015年,32納米、28納米制造工藝實(shí)現(xiàn)規(guī)模產(chǎn)量,突出“芯片設(shè)計(jì)—芯片制造—封裝測(cè)試—裝備與材料”全產(chǎn)業(yè)鏈,協(xié)同發(fā)展,構(gòu)建“芯片—軟件—整機(jī)—系統(tǒng)—信息服務(wù)”生態(tài)鏈。除了國(guó)務(wù)院及相關(guān)部委頒布的支持政策外,北京、無(wú)錫、合肥等地也制定了與28納米制造相關(guān)的扶持政策。共同推進(jìn)28納米工藝制程的發(fā)展。
綜合技術(shù)和成本等各方面因素,28納米都將成為未來(lái)很長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)的關(guān)鍵工藝節(jié)點(diǎn)。
據(jù)統(tǒng)計(jì),在2016、2017年28納米工藝將取代30納米/25納米成為新一代主流芯片。其中用于消費(fèi)類(lèi)電子和通信領(lǐng)域的芯片將占90%市場(chǎng)份額。屆時(shí),我國(guó)將會(huì)有400-600萬(wàn)片的芯片市場(chǎng)增長(zhǎng)量。
現(xiàn)如今,大多數(shù)IC企業(yè)都是以IDM模式經(jīng)營(yíng),然而,隨著全球化的發(fā)展,其弊端也逐漸暴露了出來(lái),主要體現(xiàn)在:生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)成本高制約技術(shù)創(chuàng)新,技術(shù)進(jìn)步難度大,產(chǎn)能和市場(chǎng)那以匹配的方面。因此,IC企業(yè)需要一種新制度來(lái)改變這種環(huán)境。據(jù)賽迪顧問(wèn)發(fā)布的《中國(guó)IC 28納米工藝制程發(fā)展白皮書(shū)》中介紹,中芯國(guó)際與高通確立聯(lián)合創(chuàng)新新模式。這種聯(lián)合創(chuàng)新是一種從技術(shù)到產(chǎn)業(yè)的全生態(tài)合作。在合作中,中芯國(guó)際與高通協(xié)同技術(shù)創(chuàng)新,互相分享經(jīng)驗(yàn),共享知識(shí)產(chǎn)權(quán)專(zhuān)利,聯(lián)合培養(yǎng)人才,共同促進(jìn)市場(chǎng)開(kāi)拓。“中高聯(lián)合創(chuàng)新”模式展現(xiàn)出高通深度助力中國(guó)IC工藝創(chuàng)新與演進(jìn),縮短中國(guó)與國(guó)際先進(jìn)水平之間的距離,推動(dòng)中國(guó)28納米工藝制程走向成熟。
縱觀我國(guó)自主集成電路芯片發(fā)展的30年來(lái),有不可忽視的成就,但也要清醒地意識(shí)到我們距離高端集成電路芯片還有一段很長(zhǎng)的路要走。眼下,28納米工藝制程發(fā)展迫切,望“中高聯(lián)合創(chuàng)新”新模式能夠打造一個(gè)“中國(guó)芯”崛起的“芯”盛世!