ASML半导体光刻机要断供?原创

时间:2019-11-09 21:57来源:互联网点击:手机版

导读:

今年早些时候,中芯国际宣布其14纳米FinFET半导体制程工艺良率来到了95%,已经具备量产能力,开始进入导入客户阶段,并将于2021年正式出货基于14纳米FinFET半导体制程的产品。

ASML半导体光刻机要断供?

也许你会觉得这根本不够看的,毕竟咱们海峡对岸的台积电7纳米已经出货,华为的麒麟990手机处理器已经吃上了7纳米,AMD的Ryzen 3 CPU也是有了台积电7纳米工艺的加持,开始在市场上正面刚牙膏厂的14nm+++工艺的酷睿9代处理器。

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虽然我们目前依然落于最顶尖半导体制程工艺有两代的差距,但进入到14nm的量产也可谓意义重大,这足够让我们量产目前市场上大多数的半导体芯片产品。

Intel家目前热卖的九代酷睿处理器产品依然还在采用不断改良的14nm+++工艺,虽然Intel家的半导体制程工艺目前已经不是地表最强,但他家的Xeon处理器运算能力依然是地表最强的,他家的X86处理器每年也从国内赚走了巨额利润,但… 2015年的时候,米国政府颁布了一个禁售令,严禁intel等公司向中国四家超算中心出口高性能计算芯片。

目前我们长时间霸占超算榜第一宝座的天河二号也落到了第四,榜首被美国最新发布的“Summit”超级计算机霸占。而作为对美国政府限制英特尔、Nvidia以及ARM等处理器厂商对华出售运算设备的正面回应,我们的神威·太湖之光超算使用的处理器,是国家高性能集成电路(上海)设计中心研发的SW26010处理器,峰值运算性能125 PFLOPS,目前落后峰值运算性能200 PFLOPS的Summit排在第二。

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神威·太湖之光采用的处理器SW26010基于DEC Alpha 64微架构、64位精简指令集、乱序运行、支持SIMD的申威-64架构,目前该处理器的具体制程工艺没有给出,据说是28nm,因为之前中芯国际的制程工艺也就只搞定了28nm的量产,如果有了14nm的加持,将有助于我们超算重新夺回榜首宝座。

X86架构处理器方面,上海兆芯的KX-6000片上完整集成CPU、GPU、芯片组,采用 (传闻是台积电的)16nm制程工艺,兼容x86 32/64位指令,支持SSE4.2/AVX扩展指令集,最多八个CPU核心,主频最高3.0GHz,支持双通道DDR4内存,最大容量可达64GB,扩列方面则支持PCIe 3.0已经USB 3.1 Gen 1,计划今年9月开始量产。根据网上的媒体测试,KX-6000系列的KX-U6880,在多核性能上能够稍微领先Intel家的i5-7400。KX-6000系列X86架构处理器的出现,虽然不算性能最强,但满足日常办公没有问题,至少能保障我们政府部门在办公和服务器这一块有国产处理器可用。

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目前FPGA方面全球容量最大的 赛灵思(Xilinx)家的Virtex UltraScale+ VU19P FPGA将采用台积电的16纳米制程工艺生产。DRAM和NAND Flash方面目前都在10nm级进行优化,以达到最优的性能价格比。

中芯国际能量产14nm,并且12nm也已经进入客户导入阶段,年底将有IC设计商进行流片,这标志着中芯国际正式赶超台积电南京12寸厂的16nm制程工艺,追平台联电14nm制程工艺,正式跻身全球晶圆先进制程工艺代工厂的行列,这是中国半导体发展史上的重要里程碑。

对于芯片厂商而言,缩减制程数值是它们不遗余力去实现的目标。但是,当栅极宽度逼近20nm时,就会遇到新的技术瓶颈,导致研发难度和成本急剧上升:由于栅极过窄,对电流控制能力急剧下降,二氧化硅绝缘层会变得更薄,容易导致电流泄漏。因此,就需要光刻设备、绝缘材料、芯片栅极改制、FinFET 3D等新技术新工艺以突破技术壁垒。

从制程工艺的发展情况来看,从28nm到14nm是一道分水岭,随着摩尔定律逐步失效,制作更先进制程的芯片需要更长周期,业界至此也开始两极分化为具备先进制程或是传统制程的不同技术能力。

在全球半导体业中,能实现14nm工艺节点的企业不到10家,包括英特尔、三星、台积电、格罗方得、联电、东芝、海力士、美光等。

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中芯国际14nm芯片实现量产,获得的是成为全球晶圆先进制程工艺代工厂的入场券。至此,“中国芯”距离当前已经量产的最先进制程7nm仅相差两代,产品差距缩小到四年之内。

能量产14nm制程工艺,这与ASML的光刻机解禁有关, 2018年,中芯国际向荷兰ASML订购了一套EUV极紫外线光刻机,是当时最昂贵和最先进的芯片生产工具,售价高达1.2亿美元一套,作为对比,F35隐身战斗机的采购单价已跌破1亿美元,这设备比尖端的隐身战斗机还贵,2019年初,这一设备已经如期交付到中芯国际。

而正在推进量产的64层堆叠3D闪存的长江存储,在2018年中的时候,成功卸货了ASML的193nm浸润式光刻机,可生产20-14nm工艺的3D NAND闪存晶圆,售价达7200万美元,约合人民币4.6亿元。

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可以说如果没有ASML的高端光刻机,我们的高端国产IC将举步维艰,不过前几日有消息传出,在向台积电施压以图限制台积电向华为供货无果之后,目前美国政府将矛头转向了全球最大半导体光刻机供应商ASML的身上,也就是2018年4月,中国最大晶圆代工商中芯国际向ASML订购的光刻机设备,据传闻说目前这批光刻机正等待美国政府批准,暂时延后供货中。

老wu看之前的媒体报导,中芯国际在2018年4月份下订单订购的这批光刻机设备,原本预计用在新的半导体制程上,进一步生产装备强大的计算能力的芯片 。不过,ASML方面表示,这批光刻机设备总体处于?等待后续通知?的阶段中。而中芯国际在日前的财报会议上表示,该公司最新的14nm制程将在2019年底前少量生产,2021年正式规模量产,而更加先进的10nm及7nm制程也正在积极研发中,在这个关键的时间节点祭出了祖传的卡脖子阴招,可真够恶心的。

ASML是半导体制造业背后的隐形大佬,总部在荷兰费尔德霍芬,目前全世界能生产性能稳定的最高精度光刻机设备的只有ASML一家,全世界都在排队抢购ASML 的EUV光刻机,当然,你有钱也不一定能买得到,因为ASML所在国荷兰是瓦森纳协议的33个成员国之一,而ASML的高端光刻机就在贸易限制名单里头。

今天老wu看到了ASML官方对断供传闻的回应,说是因为根据瓦森纳协议(Wassenaar安排)的限制,目前运往中国的光刻设备必须要获得出口许可。而当前相关的出口许可已经终止,目前正等待荷兰政府的重新审核许可。ASML方面否认了延迟出货、断供等说法,称媒体报道有误,ASML对全球客户是一视同仁的。这次外媒报道来源于日本的日经新闻独家新闻,对于他们的报道,ASML表示推迟出货只是媒体的的猜测,ASML从未对此发表过评论或者确认。对于日经新闻将猜测定性为事实并在新闻标题中突出的做法,ASML公司表示抗议。

断供应该是不可能断供的,毕竟合同都签了,这可是单台售价高达1.2亿美元的产品,比F35战斗机卖的都贵,都说军火商赚钱,老wu觉得卖光刻机比卖军火还赚钱,有钱赚荷兰方面当然是设法去完成合同的,只是为了避免美国因为这批能生产高性能芯片的设备给给中国企业而施压,采取的?延后出货?做法。虽然最终能拿到光刻机, 但是,这时间的延迟仍可能造成中芯国际,乃至于中国在半导体生产上的损失,也是一种无奈吧。

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作者:吴川斌


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