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中芯国际(688981)内幕信息消息披露
 
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中芯国际公开的14nm芯片,保密的N+1、N+2工艺分析

http://www.chaguwang.cn  2023-10-13  中芯国际内幕信息

来源 :科技plus2023-10-13

  众所周知,中国大陆最牛的芯片代工厂是中芯国际,目前在全球晶圆代工厂中排名为第五名,落后于台积电、三星、格芯、联电,份额约为5.6%。

  而在技术上,2019年时,中芯国际就实现了14nm,这个工艺是公开的。后来到现在这4年时间,就没有再公开过工艺。

  只有传的沸沸扬扬的什么N+1、N+2等,至于这N+1,N+2究竟是什么东西,那就只有中芯国际自己清楚了。

  今天给大家说一说中芯国际公开的这14nm工艺,以及不曾公开的N+1、N+2工艺,究竟是些什么样的技术。

  先说14nm工艺,这个14nm的工艺,与三星的工艺是差不多的,采用的是FinFET晶体管技术,也是曾经主导三星14nmFinFET技术的梁孟松加盟中芯后,推出来的。

  按照之前公开的参数,其晶体管密度是30MTr/mm2,也就是每平方毫米中晶体管是3000万个。

  而台积电的16nm FinFET工艺,其晶体管密度是每平方毫米2888万个,而三星的14nm FinFET工艺,其晶体管密度是3250万个每平方毫米。

  说明中芯国际的14nm工艺,与台积电的16nm、三星的14nm,是处于同一水平的。

  接着说N+1,这个之前有一些说法,但后面没人提了。N+1是基于14nm的 FinFET改进而来,因为14nm开始,芯片工艺,其实是等效法。

  什么是等效法?即工艺不一定非得进步,如果通过其它方法,让性能提升、或功耗降低,或晶体管密度提升达到下一代的技术,就可以认为是下一代技术。

  举个例子,我原本为14nm的工艺。接下来我研发出新一代技术,其实工艺没变,但性能提升了30%,或功耗降低了30%,或晶体管密度提高了30%,我这还是14nm工艺?肯定不是了,可以说是10nm了吧,依此类推,这就是等效法。

  N+1其实是等效法,与14nm工艺相比,性能提升20%,功耗降低57%,逻辑部分面积减小63%,再基于14nm晶体管密度是30MTr/mm2,可以算出来N+1是81MTr/mm2。

  台积电的N7,其晶体管密度是91.2MTr/mm2,很明显,我们可以认为N+1基本等效于台积电的第一代7nm工艺。

  而N+2呢,与14nm工艺相比,性能提升35%,功耗降低50%,逻辑面积减小70%。如果直接算的话,密度正好达到100MTr/mm2。

  而台积电第二代7nm工艺,也就是N7 LPP晶体管密度是 96.5MTr/mm2。台积电的N6晶体管密度是107.6MTr/mm2,可见N+2相当于N7 LPP,也就是台积电的第二代7nm工艺。

  不过,前面也提到过,中芯国际只公开了14nm工艺,而N+1、N+2没有公开过,他究竟是什么工艺,谁也不清楚,我们只能通过晶体管密度来看它等效于什么工艺了。

  至于我的说法或判断,就见仁见智吧。但有一点可以肯定,那就是低调发展,闷声发财,才是当前我们要做的事,不必高调宣传,那只会害人害己。

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