前段時間,，晶圓代工龍頭臺積電，在南京設(shè)置的12英寸廠,，因為試產(chǎn)良率良好,，將準備提前半年在2018年5月量產(chǎn)。
據(jù)報道,，臺積電當時斥資30億美元,，在南京廠以16納米制程導(dǎo)入試產(chǎn)之后，原本預(yù)計在2018年年底進行量產(chǎn)計劃,。未來正式進入量產(chǎn)之后,，臺積電南京廠預(yù)計每月將有2.2萬片12英寸晶圓的產(chǎn)能。
2017年9月,，臺積電發(fā)布新聞稱,，將在南部科學工業(yè)園區(qū)臺南園區(qū)投資興建3nm制程廠。按照制程的推進,，10nm之后是7nm,，然后是5nm和3nm直到1nm。不過,，Intel此前也表示,，3/5mn將面臨很多前沿性的技術(shù)難題。
制造工藝到底是什么,？
芯片的制造工藝常常用90nm,、65nm,、40nm,、28nm、22nm,、14nm來表示?，F(xiàn)在的CPU內(nèi)集成了以億為單位的晶體管，這種晶體管由源極,、漏極和位于他們之間的柵極所組成,，電流從源極流入漏極，柵極則起到控制電流通斷的作用,。
而所謂的XX nm其實指的是,，CPU的上形成的互補氧化物金屬半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管柵極的寬度，也被稱為柵長,。
柵長越短,，則可以在相同尺寸的硅片上集成更多的晶體管——Intel曾經(jīng)宣稱將柵長從130nm減小到90nm時，晶體管所占得面積將減小一半；在芯片晶體管集成度相當?shù)那闆r下,，使用更先進的制造工藝,，芯片的面積和功耗就越小，成本也越低,。
柵長可以分為光刻柵長和實際柵長,，光刻柵長則是由光刻技術(shù)所決定的。由于在光刻中光存在衍射現(xiàn)象以及芯片制造中還要經(jīng)歷離子注入,、蝕刻,、等離子沖洗、熱處理等步驟,，因此會導(dǎo)致光刻柵長和實際柵長不一致的情況,。
另外，同樣的制程工藝下,，實際柵長也會不一樣,，比如雖然三星也推出了14nm制程工藝的芯片，但其芯片的實際柵長和Intel的14nm制程芯片的實際柵長依然有一定差距,。
為什么要縮小制程,？
1，就是可以在更小的晶片中塞入更多的電晶體,，讓晶片不會因技術(shù)提升而變得更大,；
2，可以增加處理器的運算效率,；
3,，減少體積也可以降低耗電量；
4,，晶片體積縮小后,，更容易塞入行動裝置中，滿足未來輕薄化的需求,。
納米制程對半導(dǎo)體公司意味著什么,？
在半導(dǎo)體芯片行業(yè)，企業(yè)的模式主要分三種,，像英特爾這種,，從設(shè)計，到制造,、封裝測試以及投向消費市場一條龍全包的企業(yè),，稱為稱為IDM(Integrated Design and Manufacture)公司。
而有的公司只做設(shè)計這塊,，是沒有fab（工廠）的,，通常就叫做Fabless,。例如AMD、高通,、博通等,。
而還有的公司，只做代工,，只有fab,，不做設(shè)計，稱為Foundry（代工廠）,，常見的臺積電等,。
納米制程是針對IDM和Foundry而言，F(xiàn)abless沒有工廠,，不需要擔心納米制程的問題,。他們只需要選擇合作對象，給他們設(shè)計的芯片進行代工,，所以更先進的制程對于IDM和Foundry的意義就不言而喻了,。
各大廠商的納米制程進度如何？
1,、英特爾
英特爾在2014年進入14納米世代時,，近幾年來持續(xù)微縮推出加強版，至今仍是全球技術(shù)最領(lǐng)先的制程,，只是過去領(lǐng)先競爭者2～3個世代的差距,，隨著臺積電及三星今年跨入10納米世代后，已縮小至1～1.5個世代,。2017年下班年英特爾計劃開始啟動10納米制程量產(chǎn),，然而到目前為止，10納米技術(shù)卻仍然沒有到來,。
英特爾10納米芯片延遲推出,，主要是出于財務(wù)方面的考慮，并不是因為它沒有能力制造良好的10納米CPU,。大家應(yīng)該都知道英特爾有許多Fab工廠,，而工廠正是英特爾CPU成功的關(guān)鍵原因之一。
英特爾CPU集團從英特爾Fab訂購圓晶,，在外人看來，二者名義不同但實際是一樣的,，其實不是,，它們由兩家獨立的公司運營。不論什么時候,，英特爾Fab都想用圓晶賺更多的錢,。
2018年英特爾10納米芯片（也就是Cannon Lake、Ice Lake）就會出貨，到時英特爾希望良率能達到非常高的水平,。
2,、三星
三星量產(chǎn)14nm工藝都快兩年了，即使領(lǐng)先同業(yè)量產(chǎn) 10 納米,，晶圓代工廠的主要客戶有高通,，但仍無法有效與臺積電競爭。
三星在7納米制程暫時敗給臺積電,，面對蘋果,、高通等大客戶訂單紛落入臺積電口袋，三星醞釀?wù)归_反擊,，日前與南韓華城市達成共識,，計劃建立新的7納米制程生產(chǎn)線，三星并與美系,、大陸客戶洽談新的合作案,，積極反擊的策略明顯。
三星在分拆晶圓代工部門之后,，調(diào)整戰(zhàn)術(shù)愈益積極,，計劃2020年推出4納米制程，顯然是瞄準臺積電5納米制程而來,，三星也規(guī)劃在2017~2020年之間,，持續(xù)推進半導(dǎo)體制程技術(shù)，計劃2018年量產(chǎn)7納米,，2019年陸續(xù)投入6納米和5納米研發(fā),。
三星晶圓代工部門相關(guān)主管對外表示，預(yù)計以5年的時間拿下全球晶圓代工25%市占率,。目前臺積電的全球市占率接近60%,，遠高于其他競爭對手，三星的市占率還不到10%,。三星早期是幫蘋果手機處理器芯片做代工,，之后專注切入高端制程技術(shù)，甚至在14納米和10納米FinFET制程世代,，搶下臺積電大客戶高通的訂單,，讓其晶圓代工事業(yè)一戰(zhàn)成名。
不過,，在進入7納米制程世代之后,，臺積電同時搶下蘋果和高通訂單，明顯大贏三星,，為此三星的晶圓代工事業(yè)策略亦出現(xiàn)明顯改變,，過去專注于高端制程快速超車,，近期則廣泛與各應(yīng)用領(lǐng)域客戶接觸，讓晶圓代工業(yè)務(wù)布局更廣泛,，借以拉升市占率,。
3、臺積電
根據(jù)2016年臺積電發(fā)布的財報顯示：臺積電28納米以下先進制程占據(jù)晶圓代工營收的56%,，其中16/20納米制程,、28納米制程各占營收的比重為31%、25%,。
目前,，全球晶圓代工營收市占率逼近六成；在全球半導(dǎo)體制造技術(shù)上,，掌握 10 納米制程技術(shù)的臺積電,，不論技術(shù)與規(guī)模，都是全球晶圓代工業(yè)的領(lǐng)先廠商,。
全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)備受矚目的7納米制程大戰(zhàn),，2018年初由臺積電搶先領(lǐng)軍登場，盡管三星電子(Samsung Electronics)亦規(guī)劃7納米制程,，然臺積電已拿下逾40個客戶,，涵蓋移動通訊、高速運算,、人工智能(AI)等領(lǐng)域,，是歷年來應(yīng)用和客戶層面最廣泛的高端制程，尤其臺積電通吃蘋果iPhone處理器芯片大單,，2018年晶圓代工戰(zhàn)局臺積電已經(jīng)先贏大半,。
近期臺積電再度披露先進制程規(guī)劃，5納米制程生產(chǎn)基地Fab18將在南科正式動工,，且一次規(guī)劃三期,，至于3納米制程的啟動時程雖然還未公布，但臺積電已透露將投入超過200億美元來規(guī)劃3納米,，明顯要與已分割獨立晶圓代工部門的三星全面拚戰(zhàn),。
臺積電雖然在7納米制程世代旗開得勝，但亦已感受到三星在制程技術(shù)急起直追的壓力,，因此,，臺積電在5納米制程布局絲毫不敢松懈，目前規(guī)劃5納米制程生產(chǎn)基地是Fab18,，預(yù)計2018年在南科正式動工,，且規(guī)劃三期土地，顯示其對于5納米世代的重視程度,。
半導(dǎo)體業(yè)者指出,，臺積電5納米制程將是7納米世代的延續(xù)，應(yīng)用領(lǐng)域同樣鎖定行動通訊,、高速運算,、人工智能、機器學習等,，預(yù)計2019年上半進入風險量產(chǎn),。
另外，臺積電7納米(N7)制程于2018年量產(chǎn),，生產(chǎn)基地在Fab12和Fab14第三期,，預(yù)計強化版的7納米(N7+)制程將導(dǎo)入極紫外光(EUV)技術(shù)，以達到生產(chǎn)成本和芯片密度的最佳甜蜜點,。
4,、格羅方德
格羅方德使用了三星的14nmFinFET工藝授權(quán)，若制程微縮進展順利,，2018年10納米處理器可望量產(chǎn),，2020年進入7納米世代。格羅方德的主要客戶包括AMD,、ARM,、博通、英偉達,、高通,、意法半導(dǎo)體、TI等,。
臺灣聯(lián)華電子
聯(lián)電一度是跟臺積電并列的臺灣晶圓代工廠,，不過在28nm節(jié)點之后已經(jīng)被臺積電甩開，他們現(xiàn)在28nm工藝的營收比例也不過21%,，主力還是40nm工藝,。在FinFET節(jié)點上，臺積電選擇了16nm,，聯(lián)電跟三星一樣都是14nm FinFET工藝,。
2017年2月23日，該公司所自主研發(fā)的 14 納米鰭式場效電晶體 (FinFET) 制程技術(shù),，已成功進入客戶芯片量產(chǎn)階段,。首個客戶是BitFury，他們的比特幣礦機芯片將使用UMC的14nm工藝代工,。
中芯國際
中芯國際是世界領(lǐng)先的集成電路晶圓代工企業(yè)之一,，也是中國內(nèi)地規(guī)模最大、技術(shù)最先進的集成電路晶圓代工企業(yè),。中芯國際向全球客戶提供0.35微米到28納米晶圓代工與技術(shù)服務(wù),。從制程節(jié)點看,，40nm以上成熟工藝占絕大多數(shù)。
目前中芯28納米僅占營收5%,，中芯將持續(xù)投入28納米新平臺與14納米研發(fā)的推進,。預(yù)計2019年14納米投入試產(chǎn)。
2017年10月16日,，中芯國際發(fā)布公告稱,，前臺積電資深研發(fā)處長梁孟松已獲委任公司聯(lián)合首席執(zhí)行官。人才加入,，應(yīng)該是中芯國際推進納米制程技術(shù)過程中的重要環(huán)節(jié),。
在28納米制程上，中芯也提出三階段的規(guī)劃藍圖,。趙海軍指出,，第一階段的polySion制程已經(jīng)量產(chǎn)，第二階段是第一代的HKMG制程(中芯稱為HKC制程)已經(jīng)在今年第2季開始產(chǎn)出,，目標是28納米突破10%營收,，而第三階段是第二代的HKC制程，預(yù)計在2018年底量產(chǎn),。
結(jié)束語：很明顯,，這是一個拼技術(shù)的時代···