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纳米7

用7纳米和90纳米工艺分别制成的元器件数目,及结构相同的两块芯片,性能差别大吗?芯片14纳米与7纳米相比,是不是芯片大一点,性能差不太多呢

admin admin 发表于2022-08-02 17:49:56 浏览78 评论0

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并不是所有的芯片类型都对7纳米有强烈的需求,芯片14纳米与7纳米相比,7纳米不是大多数市场的要求,各厂商将逐步推动蓝牙芯片向7纳米甚至5纳米的制造工艺发展,性能差不太多呢14纳米芯片已经够用,开发7纳米甚至5纳米的工艺技术呢,性能差别大吗问这个问题的人大概是关心自主芯片和国际水平的差距,因为7纳米工艺将采用新的EUV技术。

用7纳米和90纳米工艺分别制成的元器件数目,及结构相同的两块芯片,性能差别大吗

问这个问题的人大概是关心自主芯片和国际水平的差距。

7纳米是最新的技术,台积电刚刚宣布量产成功。

90纳米是当前国产光刻机的最高水平。如果不用进口的光刻机,我们只能生产90纳米的芯片。

像题主所说,除开制程的差别,芯片的电路完全一样。性能有差别吗?

在功耗、散热、体积和重量等处于劣势。

在计算性能上无差别。

在可靠性上、成本上占有优势。

芯片的功能就是计算,靠电路执行控制软件的命令工作。对电流来说,每次运算多跑几十纳米的距离,影响可忽略不计。由于晶体管电路结构完全相同,运算效率是一样的。故计算性能上无差别。计算性能是芯片的主要功能。在芯片受限的情况下,中国、俄罗斯都能生产高端军用电子元器件。-纳米7

制程大的情况下,电阻大,导致功耗高,热量大,这是必然。同时体积和重量也显著增加。在有些场景的应用就受限,比如手机。在军事领域,如坦克上的芯片,重量增加几克,影响微乎其微。如果是导弹上、卫星上,重量增加几克,再考虑电源、散热,影响就要大一些。如果是微型电子侦查设备,影响就更大。-纳米7

制程大,加工要求低,生产成本就第。单个晶体管和电路大,加工中的瑕疵影响就小,故可靠性要高。

芯片14纳米与7纳米相比,是不是芯片大一点,性能差不太多呢

14纳米芯片已经够用,为什么要研发7纳米?原因已正式确认!

目前半导体行业,并不是所有的芯片类型都对7纳米有强烈的需求。14纳米芯片已经够用,为什么要研发7纳米?除了普通的吃瓜者,业内一些人也提出了这个问题。许多人认为,对于许多产品来说,14纳米甚至28纳米就足够了。毕竟,7纳米不是大多数市场的要求。-纳米7

那么,为什么芯片公司要花费更多的成本和精力,开发7纳米甚至5纳米的工艺技术呢?7纳米被认为是半导体技术的里程碑,7纳米技术具有许多优点,如可以将产品面积减少近一半,芯片性能提高10%,能耗降低40%。-纳米7

展望未来,随着5G和人工智能技术的发展,5G智能终端、虚拟现实、可穿戴设备、区块链、人工智能等产品的成熟应用,将对芯片性能、能耗和计算能力提出更高的要求。为了抓住市场机遇,芯片制造商迫不及待地推出了自己的7纳米芯片或处理器。-纳米7

另一方面,芯片制程的发展也给传统市场带来了革命性的颠覆,例如,苹果公司因为AirPods迎来第二次黄金时代。去年10月,苹果发布了新的具有降噪功能的无线耳机——AirPods Pro,在中国售价高达1999元,虽然价格非常昂贵,但是AirPods Pro在全球市场上经常卖缺货。-纳米7

目前,苹果TWS耳机已经占据了50%以上的市场,无线耳机已经成为苹果增长最快的产品线。一些内部人士预测,苹果未来无线耳机的销量可能会达到苹果手机的水平,每年约有2亿部。只靠一种产品——AirPods,预计明年将为苹果公司带来200亿美元的收入。根据20倍硬件公司的市盈率,如果苹果将AirPods项目分开上市,它的收入和利润就能支撑万亿的市值。-纳米7

苹果无线耳机能够“逆风翻转”,是由于AirPods搭载了一款名为H1的芯片,这也是苹果为耳机产品开发的第一款芯片组,采用了先进制程工艺。当前,其他制造商使用的大多数蓝牙芯片工艺都集中在28纳米到12纳米之间。随着市场需求驱动的蓝牙芯片制造工艺的发展,未来,为了在更小的芯片中集成更多的功能和应用,各厂商将逐步推动蓝牙芯片向7纳米甚至5纳米的制造工艺发展。-纳米7

中芯国际也很清楚这一趋势,所以也向先进制程工艺靠拢,并在2018年订购了EUV光刻机,为更低的制程工艺做准备。据说这个制程工艺就是7纳米。

7纳米制程不仅隐藏了巨大的商机,也给制造商带来了新的挑战,因为7纳米工艺将采用新的EUV技术,传统的光刻机将无法正常运行。美国竭力全力,阻止光刻机出口到中国,目的就是阻止以中芯国际为代表的晶圆厂进入14纳米以下的先进制造工艺。-纳米7

中微7纳米蚀刻机受关注,国产半导体设备困境如何解

随着《大国重器》热播,很多人才知道,我们在芯片制造上的某一项技术竟然达到了世界前列---7nm蚀刻机。并已被台积电采购使用。

虽然说中微半导体能生产7nm蚀刻机,但并不是说我们就能生产7nm芯片。芯片制造涉及一整套流程,这一整套流程里面都需要相应的设备,除了蚀刻机,还有一个最关键的光刻机。目前最先进的光刻机掌握在荷兰的ASML,此前还有尼康佳能竞争一下,现在尼康佳能也竞争不过。-纳米7

我们自主的光刻机暂时还停留在90纳米上,由上微生产。所以巧妇难为无米之炊,光有先进的蚀刻机也不行。不过在4月份中芯国际花费1.2亿美元向ASML订购了一套极紫外(EUV)光刻设备。预计在2019年初交付。购买EUV设备的意义在于希望缩小与国外领先技术的差距。-纳米7

目前中芯国际最先进的制程是28nm,有供应链在6月披露,中芯国际14纳米FinFET制程已接近完成研发,计划在2019年量产。如果中芯国际14纳米量产顺利,那么离台积电、三星、GF等老牌半导体的7纳米还差足足两个世代。-纳米7

差距虽远,做为国人都希望我国半导体技术撂翻那些半导体巨头。不过现实摆在眼前,饭还是要一口一口吃,各种原因导致的差异也不是一天两天就能追赶而上。也请多给点耐心,路还很长。没有跨步就永远没有追赶的机会。

△中国制造2025,十三五规划纲要和政策目标。