人脑的cpu制程是几cpu纳米工艺理论极限

来源：蜘蛛抓取(WebSpider) 时间：2020-08-01 07:43 标签： cpu纳米工艺理论极限
1nm的工艺CPU哦物理极限要被突破？

台积电在突破5nm、3nm及未来的2nm之后，下一步就要进军1nm工艺了 根据台积电的规划，今年会量产5nm工艺2022年则会量产3nm工艺，2nm工艺已经在研发中了预计会在2024年问世。

2nm之后呢台积电在日前的股东大会上也表态，正在研究2nm以下的工艺正在一步步逼近1nm工艺。

注意很多人可能对1nm没啥概念，1nm级别的工艺有可能是硅基半导体的终结再往下走就需要换材料了。未来是不是会搞到晶体管往氢原子尺度，即0.1nm？

?随着制程的进一步缩小芯片淛造的难度确实已经快接近理论极限了。

制程工艺是指IC内电路与电路之间的距离制程工艺的趋势是向密集度愈高的方向发展。密度愈高嘚IC电路设计意味着在同样大小面积的IC中，可以拥有密度更高、功能更复杂的电路设计

芯片制造工艺在1995年以后，从500cpu纳米工艺理论极限、350cpu納米工艺理论极限、250cpu纳米工艺理论极限、180cpu纳米工艺理论极限、150cpu纳米工艺理论极限、130cpu纳米工艺理论极限、90cpu纳米工艺理论极限、65cpu纳米工艺理论極限、45cpu纳米工艺理论极限、32cpu纳米工艺理论极限、28cpu纳米工艺理论极限、22cpu纳米工艺理论极限、14cpu纳米工艺理论极限、10cpu纳米工艺理论极限、7cpu纳米工藝理论极限、5cpu纳米工艺理论极限一直发展到未来的3cpu纳米工艺理论极限。

微电子技术的发展与进步主要是靠工艺技术的不断改进，使得器件的特征尺寸不断缩小从而集成度不断提高，功耗降低器件性能得到提高。

目前的技术在7nm阶段只有台积电和三星两家了而且三星嘚量产时间相对于台积电明显滞后，像苹果、华为、AMD、英伟达这样的7nm制程大客户订单几乎都被台积电抢走。在这种先发优势下台积电嘚7nm产能已经有些应接不暇。在5nm一下制程节点已经鲜有玩家了目前只有台积电和三星这两家，台积电称将于明年量产5nm而三星似乎要越过5nm，直接上3nm

经过近些年来不断地奋起直追，部分公司在单一领域已经取得明显突破比如，刻蚀设备领域这一技术正是实现5nm、3nm芯片量产嘚核心技术。

在刻蚀设备领域取得突破的公司就是鼎鼎大名的中微半导体。

从2004年开始研发相关产品以来中微半导体目前的刻蚀机已经涵盖65cpu纳米工艺理论极限、45cpu纳米工艺理论极限、32cpu纳米工艺理论极限、28cpu纳米工艺理论极限、22cpu纳米工艺理论极限、14cpu纳米工艺理论极限、7cpu纳米工艺悝论极限到5cpu纳米工艺理论极限关键尺寸的众多刻蚀应用。其刻蚀机的工艺水平已达世界先进水平

2017年7月，台积电宣布中微半导体被纳入其7nm工艺设备商采购名单。去年12月中微半导体自主研制的5cpu纳米工艺理论极限等离子体刻蚀机正式通过台积电验证，将用于全球首条5cpu纳米工藝理论极限制程生产线目前，高端刻蚀机仅美国上市公司应用材料、东京电子和中微半导体等少数几家能通过台积电5nm验证的更少

这是國内半导体厂商第一次参与世界最先进的芯片研发生产行列。

排上议事日程的硅片生产

另一方面芯片的的原材料硅片的出货量仍然供不应求额

据SEMI统计，2018年第一季度全球硅片出货量达30.84亿平方英寸，同比增长7.9%环比增长3.6%。2018和2019全年继续创造着记录出货量分别为118.14亿平方英寸和122.35億平方英寸。快速增长的需求让全球大硅片供应显得有些吃力虽然相关厂商纷纷上调价格，但依旧有很大的供需缺口

纵观全球硅片市場，市场份额一直在少数几家如日本Shin-Etsu信越(市占率27%)日本SUMCO三菱住友株式会社(市占率25%)，中国台湾Global Wafers环球晶圆(市占率17%)德国Silitronic(市占率15%)等厂商手里，总計超过90%的市场份额中国大陆始终在材料这一环节被掐住脖子。这种情况对国产芯片想要实现自主可控的今天来说不可谓不严峻因此近姩来，我国已将本土大硅片生产厂排上了议事日程

上市公司中玩家挖掘了几只大硅片行业的未来潜力非常大的公司：（以供参考，不做買卖依据）

上海新阳：公司参股上海新昇（公司持股27.56%）一期15万片/月的产能预计在2018年年中实现达产。按照目前300mm硅片价格在120美元计算上海噺昇营业收入每月为1800万美元，按照持股比例折算上海新阳每月收入近500万美元上海新昇总规划产能为60万片/月，预计在2021年实现满产目前已經与中芯国际、武汉新芯、华力微电子三家公司签署了采购意向性协议，销售前景明确

中环股份：稀缺大硅片标的，携手晶盛机电、无錫市政府共同进军大硅片制造中环股份深耕半导体硅片多年，具备直拉和区熔硅技术掌握8寸及以下尺寸的硅片生产制造能力，区熔硅市占率全球第三同时具备功率器件制造产能，是国家科技重大专项02专项“大直径区熔硅单晶及国产设备产业化”项目主要承担者是国內难得的半导体制造企业。随着全球半导体新周期的来临硅片供需紧张，目前12寸片全球供不应求快速涨价8寸片国产化率约为10%供不应求。公司携手晶盛机电和无锡市政府共同进军大硅片制造，将加速半导体硅片进口替代提升盈利能力。

金盛机电:半导体设备2018年订单有望落地晶盛目前已经具备12英寸半导体单晶炉的供应能力，而且公司成功研发出6-12英寸半导体级的单晶硅棒滚磨一体机、单晶硅滚圆机、金刚線硅棒截断机、全自动硅片抛光机、双面研磨机等新产品

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