先進工藝都是客戶逼出來的,這話看來真沒錯。

中芯國際宣布在 2020 年底將量產 N+1(7 納米),成本較目前市場上 7 納米低 10%。這是繼 2019 年第四季度量產 14 納米后,中芯國際的技術研發的再一次重大突破。
 
透過中芯國際 2019 年第四季財報可以看到,14 納米貢獻當季營收的 1%,表明第一代 FinFET 制程已經開始小批量出貨。
 
按照晶圓代工的工藝規劃,每代工藝節點至少有兩種以上制程,預估中芯國際的 14 納米和 N+1 都起碼有兩種技術制程,分別應用于低功耗和高性能。目前 NTO 客戶包括高端消費電子芯片、高速運算芯片、智能手機 AP 和基帶芯片、AI 芯片、汽車應用芯片等。
 
在第二代 FinFET 制程 N+1 方面,2019 年第四季進入 NTO(New Tape-out)階段,目前正處于客戶產品認證期,預計 2020 年第四季可以看到小量產出。
 
梁孟松在業績說明會上表示,N+1 與中芯國際 14 納米制程比較,效能增加 20%、功耗減少 57%、邏輯面積減少 63%、SoC 面積減少 55%。
 


從上表來看,中芯國際 N+1 和目前市場上的 7 納米相比,指標方面非常相似,唯一的區別在于性能提升,N+1 有 20%的提升,而友商宣稱有 30%的提升。如此看來,N+1 應該位于 10 納米和 7 納米之間,不過現在這年頭,工藝節點到底怎么分,誰也說不清。
 
在業績說明會上,中芯國際公布了 14 納米制程產能的擴產計劃,產能將從目前 3000 片擴大到 15000 片,共分三個時間節點:2020 年 3 月擴產到 4000 片、7 月到 9000 片、12 月朝 15000 片邁進。如此看來,14 納米在 2020 年將開始放量。
 
不過這 15000 片的產能應該有一部分是 14 納米的微縮版 12 納米,目前 12 納米的 NTO 超過 14nm 還多,制程主要是瞄準低階 AP 處理器等。
 
由于 FinFET 制程的產能非常昂貴,平均每擴充 1000 片需要投資 1.5 億至 2.5 億美元,梁孟松在業績說明會上也強調,產能擴充前會全面評估客戶需求、預算,以及讓毛利率受到的沖擊降至最低。如此預估未來中芯國際的 7 納米產能建置應該和 14 納米相當。
 
對于 N+1 之后的 N+2,梁孟松表示,N+2 和 N+1 比較在性能方面有所提升,N+1 和 N+2 的差異僅在于成本。同時梁孟松還表示,對于 N+1 和 N+2,不會使用 EUV 方案。當 EUV 準備就緒時,N+2 的部分層將會使用 EUV。
 
看看友商的工藝進展,臺積電將于今年量產 5 納米以及 7 納米的微縮版 6 納米,并將進行 N5+試產;三星也將在今年量產 7 納米(EUV)和 5 納米。