中芯国际7nm芯片有望今年量产！实际情况究竟如何？

中芯国际7nm芯片有望今年量产！实际情况究竟如何？

　　作为中国最大的晶圆制造商，中芯国际近期捷报不断。近日，有外媒报道，称中芯国际将在今年生产7nm芯片，但并非是量产，而是试产。与此同时，中芯国际还拿下了华为海思14nm的订单，并且从ASML订购的光刻机也已经搬入深圳厂区。

　　尽管中芯国际表示，这台光刻机并非EUV光刻机，主要作用也是为了扩大产能。与此同时，中芯国际除了14nm制程以外，7nm的工艺已经在中芯国际的近期规划当中了。

　　一直以来，中国半导体行业都是整体工业的短板，而中芯国际被认为是中国晶圆制程工艺的领头羊，肩负着追赶国际厂商的重任。

　　今年2月，中芯国际举办的2019年Q4季度财报会议上，联席CEO梁孟松博士公布了中芯国际N+1、N+2代工艺的情况。会上梁孟松表示，中芯国际N+1工艺与14nm相比，性能提升了20%，而功耗降低了57%，同时逻辑面积缩小63%，SoC面积减少55%，其晶体管密度为14nm的两倍以上。

　　对此，有外媒表示，中芯国际的N+1工艺已经与台积电的第一代7nm工艺较为接近，因此有分析称N+1工艺便是7nm。另一方面，中芯国际表示，N+1已经于2019年第四季度进入NTO(New Tape-out)阶段，目前正处于客户产品认证期，最早或在今年年底实现试产。

　　如果事实成真，那自然是值得庆贺的一件事，证明国内的晶圆制程工艺已经得到了长足的进步。但事实真相的确如此吗?

　　首先需要明确的是，中芯国际的N+1并非是7nm，而更像10nm。从参数上来看，N+1只是相比自家的14nm性能提升了20%，远低于台积电从16nm到7nm性能计划提升的30%，而实际上台积电的工艺迭代性能提升了35%。

　　此外，从晶体管密度来看，仍然以台积电为例，10nm密度为16nm的1.8倍，提升至7nm密度则达到了3.3倍左右。可以认为，中芯国际的N+1更像是三星的第二代10nm或者第三代10nm(即三星所称的8nm工艺)。

　　对于中芯国际或者台积电这样的晶圆厂而言，一个新的制程从研发到量产会有三次对外的媒体发布，第一次为研发成功，第二次为试产，第三次才是大规模量产。

　　以中芯国际14nm FinFET发布为例，在2018年第二季度财报中，中芯国际宣布14nm取得重大进展，第一代的FinFET技术研发已经进入客户导入阶段，这意味着14nm已经在试产当中。而真正的量产时间，则是在2019年下旬。

　　此次，中芯国际宣布N+1正处于客户产品认证期，因此还处于试产阶段，远远未到量产时期。从过往生产进度来看，N+1量产时间在2021~2022年左右。

　　同时，从中芯国际14nm制程研发来看，2015年开始研发14nm制程，2019年下旬才开始量产。并且，目前中芯国际的14nm产能非常有限，产能在1000片晶圆左右，梁孟松也表示，14nm月产能将在今年3月份达到4000片，12月产能达15000片。

　　当然，相信未来中芯国际还是可以生产出7nm芯片。但今年来看，还有一定困难，这一点从台积电每一代制程的时间表便能预计到，虽然我们拥有后发优势，但这种优势还不够缩短太多的时间。

　　值得注意的是，尽管中芯国际仍没有拿到ASML的EUV光刻机，但对于制造7nm芯片的影响并不大，DUV便能够生产7nm芯片。从台积电过往的制造经验便能发现，第一代7nm并没有使用EUV，当然生产良率可以受到一定影响。但梁孟松也表示，未来生产5nm或者3nm，EUV光刻机必不可少，如何克服这个节点，也是国内晶圆企业们必须考虑的重点。

　　能够理解的是，目前国内对于国产替代高昂的情绪，尤其在疫情叠加的影响下，国内的企业将得到更多的机会。但在此时此刻，更应该脚踏实地，实事求是，通过真正的技术来获得客户的认可。