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美國(guó)準(zhǔn)備復(fù)活90nm工藝，制造出來(lái)的芯片性能是7nm芯片的50倍

時(shí)間：2022-07-23 10:50:02

關(guān)鍵字： 90nm 工藝 7nm芯片

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[導(dǎo)讀]在先進(jìn)芯片工藝上，美國(guó)廠(chǎng)商也落后于臺(tái)積電、三星了，這兩家量產(chǎn)或者即將量產(chǎn)的7nm、5nm及3nm遙遙領(lǐng)先，然而美國(guó)還有更多的計(jì)劃，并不一定要在先進(jìn)工藝上超越它們，甚至準(zhǔn)備逆行，復(fù)活90nm工藝，制造出來(lái)的芯片性能是7nm芯片的50倍。

在先進(jìn)芯片工藝上，美國(guó)廠(chǎng)商也落后于臺(tái)積電、三星了，這兩家量產(chǎn)或者即將量產(chǎn)的7nm、5nm及3nm遙遙領(lǐng)先，然而美國(guó)還有更多的計(jì)劃，并不一定要在先進(jìn)工藝上超越它們，甚至準(zhǔn)備逆行，復(fù)活90nm工藝，制造出來(lái)的芯片性能是7nm芯片的50倍。

美國(guó)晶圓廠(chǎng)SkyWater日前宣布獲得美國(guó)國(guó)防部下屬的DARPA的進(jìn)一步資助，后者將給予2700萬(wàn)美元以推動(dòng)開(kāi)發(fā)90nm戰(zhàn)略抗輻射 (RH90) FDSOI 技術(shù)平臺(tái)，總的投資計(jì)劃高達(dá)1.7億美元。

相比臺(tái)積電、三星、Intel等半導(dǎo)體公司，SkyWater不僅規(guī)模小，而且資歷也淺，2017年成立，晶圓廠(chǎng)主要來(lái)源于賽普拉斯半導(dǎo)體公司的芯片制造部門(mén)，工藝并不先進(jìn)，主要生產(chǎn)130nm及90nm，部分先進(jìn)芯片才到65nm級(jí)別。

然而他們卻得到了美國(guó)DARPA的青睞，成立沒(méi)多久就開(kāi)始參與后者的ERI電子復(fù)興計(jì)劃，該計(jì)劃在5年內(nèi)投資15億美元，推動(dòng)美國(guó)半導(dǎo)體行業(yè)發(fā)展。

ERI計(jì)劃中，SkyWater并沒(méi)有追求技術(shù)更強(qiáng)但更昂貴的先進(jìn)工藝，而是用90nm工藝制造3D SoC芯片，通過(guò)集成電阻RAM、碳納米管等材料實(shí)現(xiàn)更強(qiáng)的性能，性能可達(dá)7nm芯片的50倍。

當(dāng)然，這些技術(shù)現(xiàn)在還沒(méi)有實(shí)現(xiàn)完全突破，畢竟這樣的做法是之前沒(méi)有的，一旦成功了，可能是改變半導(dǎo)體行業(yè)規(guī)則的新技術(shù)。

隨著全球科技產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，芯片制造技術(shù)的重要性與日遞增。據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)：我國(guó)每年在集成電路商品的進(jìn)口額上，就要高達(dá)3000多億美元，遠(yuǎn)超第二類(lèi)的不可再生資源——石油。

尤其是在互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)高度發(fā)達(dá)的今天，軍民兩用市場(chǎng)，對(duì)于芯片產(chǎn)品的依賴(lài)性仍在不斷增強(qiáng)，芯片產(chǎn)品的國(guó)產(chǎn)化刻不容緩。

在前不久，蘋(píng)果、谷歌以及臺(tái)積電等企業(yè)，紛紛宣布暫停對(duì)俄羅斯企業(yè)提供技術(shù)服務(wù)。這對(duì)于芯片本就極度依賴(lài)外界供應(yīng)的俄羅斯而言，無(wú)疑是雪上加霜。

加上ASML不再供應(yīng)光刻機(jī)，俄羅斯企業(yè)生產(chǎn)芯片產(chǎn)品的難度有多高可想而知。在這樣的局面之下，為消除外企撤離所帶來(lái)的影響，俄羅斯擬用9000億盧布支持本土企業(yè)發(fā)展ICT行業(yè)，彌補(bǔ)互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的技術(shù)短板。

同時(shí)，俄羅斯技術(shù)學(xué)院也傳來(lái)了將研發(fā)無(wú)掩膜X射線(xiàn)光刻機(jī)的消息。據(jù)悉，這款光刻機(jī)的性能，可以對(duì)標(biāo)EVU光刻機(jī)的制程精度，只不過(guò)不適合大規(guī)模的芯片量產(chǎn)。

如此一來(lái)，俄羅斯的高端芯片產(chǎn)品供應(yīng)，就會(huì)逐步得到解決。但是，相較于高端芯片的供應(yīng)而言，90nm、52nm等成熟制程工藝的芯片供應(yīng)，才是其最想要解決的問(wèn)題。

要知道，芯片性能不夠還可以通過(guò)兩顆、三顆來(lái)湊，要是沒(méi)有與芯片制造相關(guān)的產(chǎn)業(yè)鏈，連一顆芯片都生產(chǎn)不出來(lái)，又何談去進(jìn)行替代?

在這樣的局面之下，俄羅斯有傳出來(lái)了新的消息，事關(guān)90nm等成熟制程工藝芯片的量產(chǎn)。

據(jù)外媒爆料，俄羅斯有關(guān)部門(mén)，已經(jīng)制定了微電子發(fā)展計(jì)劃的初步版本，該計(jì)劃預(yù)計(jì)將在2030年之前投資3.19萬(wàn)億盧布，用于開(kāi)發(fā)國(guó)產(chǎn)半導(dǎo)體生產(chǎn)技術(shù)、國(guó)內(nèi)芯片開(kāi)發(fā)、數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施開(kāi)發(fā)、國(guó)產(chǎn)人才的聚集以及自制芯片和解決方案的營(yíng)銷(xiāo)。

并且，俄羅斯還重啟了當(dāng)?shù)刈畲蟮木A代工廠(chǎng)，計(jì)劃在年底實(shí)現(xiàn)90nm制程芯片的量產(chǎn)。

首先，將進(jìn)一步減少對(duì)于外界的芯片產(chǎn)品依賴(lài)，從成熟制程工藝下的產(chǎn)品開(kāi)始，逐步實(shí)現(xiàn)本土化的設(shè)計(jì)、量產(chǎn)和銷(xiāo)售。這對(duì)于外界依靠芯片代工業(yè)務(wù)為生的企業(yè)而言，并不會(huì)是一個(gè)好消息，俄羅斯國(guó)產(chǎn)芯片的占比增加，就會(huì)導(dǎo)致其芯片進(jìn)口需求減少。

其次，滿(mǎn)足當(dāng)?shù)乜萍籍a(chǎn)業(yè)的需求，芯片產(chǎn)品在科技領(lǐng)域的占比極高。俄羅斯國(guó)產(chǎn)芯片的問(wèn)世，主要也是為了滿(mǎn)足自身的實(shí)際需求，并不是一筆沒(méi)有回報(bào)的投資。

在先輩芯片工藝上，美國(guó)廠(chǎng)商也落后于臺(tái)積電、三星了，這兩家量產(chǎn)或者即將量產(chǎn)的7nm、5nm及3nm遙遙領(lǐng)先，然而美國(guó)還有更多的計(jì)劃，并不一定要在先輩工藝上超越它們，甚至準(zhǔn)備逆行，回生90nm工藝，制造出來(lái)的芯片機(jī)能是7nm芯片的50倍。

美國(guó)晶圓廠(chǎng)SkyWater日前宣布獲得美國(guó)國(guó)防手下屬的DARPA的進(jìn)一步資助，后者將給予2700萬(wàn)美元以推動(dòng)開(kāi)辟90nm計(jì)謀抗輻射 (RH90) FDSOI 技巧平臺(tái)，總的投資計(jì)劃高達(dá)1.7億美元。

比擬臺(tái)積電、三星、Intel等半導(dǎo)體公司，SkyWater不僅規(guī)模小，而且資歷也淺，2017年成立，晶圓廠(chǎng)主要來(lái)源于賽普拉斯半導(dǎo)體公司的芯片制造部門(mén)，工藝并不先輩，主要臨盆130nm及90nm，部分先輩芯片才到65nm級(jí)別。

然而他們卻獲得了美國(guó)DARPA的青睞，成立沒(méi)多久就開(kāi)始介入后者的ERI電子中興計(jì)劃，該計(jì)劃在5年內(nèi)投資15億美元，推動(dòng)美國(guó)半導(dǎo)體行業(yè)成長(zhǎng)。

ERI計(jì)劃中，SkyWater并沒(méi)有追求技巧更強(qiáng)但更昂貴的先輩工藝，而是用90nm工藝制造3D SoC芯片，經(jīng)由過(guò)程集成電阻RAM、碳納米管等材料實(shí)現(xiàn)更強(qiáng)的機(jī)能，機(jī)能可達(dá)7nm芯片的50倍。

當(dāng)然，這些技巧現(xiàn)在還沒(méi)有實(shí)現(xiàn)完全沖破，畢竟這樣的做法是之前沒(méi)有的，一旦成功了，可能是改變半導(dǎo)體行業(yè)規(guī)則的新技巧。