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半导体领域纷传进展 摩尔定律将继续发威
来源:中国工业电器网
日前英特尔(Intel)对外宣布，10纳米芯片将顺延至2017年下半推出，让外界一度认为摩尔定律(Moore's Law)陈述的微缩发展已出现困难。不过，从美西半导体设备暨材料展(SEMICON West)上许多厂商宣布新消息来看，外界若断定摩尔定律已死的说法仍言过其实。
据报导，外界原先预期英特尔10纳米产品将在2016年底或2017年初推出，不过，执行长Brian Krzanich日前宣布将顺延至下半，其另一款14纳米产品线Skylake处理器，则预计2015年第3季开始出货。
Krzanich也指出，采Skylake架构的14纳米Kaby Lake芯片也会在2016年下半推出，第一代10纳米Cannonlake产品则预计2017年下半会问世。
过去英特尔从22纳米推进至14纳米也传出延误，Krzanich认为，每迈进新节点出现延误，主要是与微影技术及多重曝光步骤有关。他并指出，预期10纳米芯片也还不会采用极紫外光(EUV)。
整体而言，每迈进至新制程节点约需2.5年，在从10纳米进展7纳米时，该公司判断时程也会继续观察EUV是否成熟、材料科学进展与产品复杂度等因素。不过，对于负责替高通(Qualcomm)、联发科与NVIDIA等生产芯片的晶圆厂而言，目前芯片微缩进展似乎反而在加速中。
以台积电为例，该公司宣布2017年第1季推出10纳米仍在进度内，2015年第2季16纳米鳍式场效电晶体(FinFET)已量产，同年7月开始出货给客户。台积电共同执行长刘德音表示，10纳米制程发展尚在轨道上，预计2017年初可望出货。
刘德音并指出，相较16纳米制程，10纳米制程速度快上15%、功耗减少35%并拥有2倍闸极密度。如果上述一切按照规划进行，外界预期以台积电10纳米制程生产的产品，可望比英特尔10纳米生产的产品提早1季出现。
另外，三星电子(Samsung Electronics)日前也表示，2016年底前将开始量产10纳米芯片。该公司并在2015年初生产14纳米FinFET产品Exynos 7 Octa，供其Galaxy S6使用。三星也授权GlobalFoundries使用其14纳米技术，后者客户包括超微(AMD)。
GlobalFoundries则计划将推出22纳米全空乏绝缘上覆矽(Fully Depleted Silicon On Insulator；FD-SOI)技术。GlobalFoundries指出，新制程技术除可提高效能，也适合主流移动、物联网(IoT)、射频(RF)与网路市场。而且相较14纳米FinFET产品，其制程可减少近5成微影层数进而降低成本。
在美西半导体设备暨材料展上，业者也普遍取得共识，半导体业发展下一步将是寻找新的替代材料，例如矽锗(SiGe)与砷化铟镓(InGaAs)。
在微影技术上，芯片设备制造商ASML表示，虽然目标锁定让EUV使用在7纳米上，但最多只能使用在5~10层关键层，其余仍需交由193纳米微影完成。该公司也证实，英特尔采购6套EUV系统，预计2套2015年可望交货。
另外，由于目前DRAM微缩进展已放缓，未来若要在成本或密度上取得进展，则需仰赖额外制程容量、大尺寸晶圆、3D芯片叠层或磁性存储器(MRAM)等。
至于NAND Flash虽然微缩进展也有难度，但新的3D NAND已是新兴焦点，其中三星已开始量产3D NAND。英特尔及美光科技(Micron)与SK海力士(SK Hynix)也预计2015年将量产3D NAND，隔年东芝(Toshiba)与新帝(SanDisk)将跟进。
因此设备厂一致认为，3D NAND进展确实较外界预期快。
据报导，外界原先预期英特尔10纳米产品将在2016年底或2017年初推出，不过，执行长Brian Krzanich日前宣布将顺延至下半，其另一款14纳米产品线Skylake处理器，则预计2015年第3季开始出货。
Krzanich也指出，采Skylake架构的14纳米Kaby Lake芯片也会在2016年下半推出，第一代10纳米Cannonlake产品则预计2017年下半会问世。
过去英特尔从22纳米推进至14纳米也传出延误，Krzanich认为，每迈进新节点出现延误，主要是与微影技术及多重曝光步骤有关。他并指出，预期10纳米芯片也还不会采用极紫外光(EUV)。
整体而言，每迈进至新制程节点约需2.5年，在从10纳米进展7纳米时，该公司判断时程也会继续观察EUV是否成熟、材料科学进展与产品复杂度等因素。不过，对于负责替高通(Qualcomm)、联发科与NVIDIA等生产芯片的晶圆厂而言，目前芯片微缩进展似乎反而在加速中。
以台积电为例，该公司宣布2017年第1季推出10纳米仍在进度内，2015年第2季16纳米鳍式场效电晶体(FinFET)已量产，同年7月开始出货给客户。台积电共同执行长刘德音表示，10纳米制程发展尚在轨道上，预计2017年初可望出货。
刘德音并指出，相较16纳米制程，10纳米制程速度快上15%、功耗减少35%并拥有2倍闸极密度。如果上述一切按照规划进行，外界预期以台积电10纳米制程生产的产品，可望比英特尔10纳米生产的产品提早1季出现。
另外，三星电子(Samsung Electronics)日前也表示，2016年底前将开始量产10纳米芯片。该公司并在2015年初生产14纳米FinFET产品Exynos 7 Octa，供其Galaxy S6使用。三星也授权GlobalFoundries使用其14纳米技术，后者客户包括超微(AMD)。
GlobalFoundries则计划将推出22纳米全空乏绝缘上覆矽(Fully Depleted Silicon On Insulator；FD-SOI)技术。GlobalFoundries指出，新制程技术除可提高效能，也适合主流移动、物联网(IoT)、射频(RF)与网路市场。而且相较14纳米FinFET产品，其制程可减少近5成微影层数进而降低成本。
在美西半导体设备暨材料展上，业者也普遍取得共识，半导体业发展下一步将是寻找新的替代材料，例如矽锗(SiGe)与砷化铟镓(InGaAs)。
在微影技术上，芯片设备制造商ASML表示，虽然目标锁定让EUV使用在7纳米上，但最多只能使用在5~10层关键层，其余仍需交由193纳米微影完成。该公司也证实，英特尔采购6套EUV系统，预计2套2015年可望交货。
另外，由于目前DRAM微缩进展已放缓，未来若要在成本或密度上取得进展，则需仰赖额外制程容量、大尺寸晶圆、3D芯片叠层或磁性存储器(MRAM)等。
至于NAND Flash虽然微缩进展也有难度，但新的3D NAND已是新兴焦点，其中三星已开始量产3D NAND。英特尔及美光科技(Micron)与SK海力士(SK Hynix)也预计2015年将量产3D NAND，隔年东芝(Toshiba)与新帝(SanDisk)将跟进。
因此设备厂一致认为，3D NAND进展确实较外界预期快。
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