上周五,台积电负责人魏哲家在投资人会议上明确表态:5nm芯片角逐战将愈发的激烈,为此台积电准备了高达250—280亿美元的研发资金,其中80%用于3nm、5nm及7nm制程,10%用于高端封装及光罩作用,剩余的10%用于特殊制程。

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三星也不甘示弱,称其将“投入超5亿美元用于新型芯片的成本控制”,预计2022年将大规模采用比FinFET更为先进的GAAFET 3nm。高通、苹果随后跟进,一场关于技术话语权的争夺战就此展开。

从这批科技巨无霸的动作来看,他们显然对超小型芯片更为的钟情,毕竟降耗、增容、减小芯片的封装体积已经成为了电子行业的趋势。但问题也随之而来,过于执着为芯片“瘦身”,可能因为技术不达标而翻车。

9to5Ma等外媒披露,用户对于iPhone 12似乎不那么感冒,他们体验时就发现了问题。iPhone 12待电量时间不够,一夜时间,电池将直接损失20%至40%的电量。iPhone 12性能虽比较之前有了大幅的提高,采用了最新的芯片,但体验感着实不让人恭维。补充一下,三星代工的骁龙888也存在着同样的问题。

业内人士推断:5nm工艺制程不成熟,现时不应大规模的推广。三星、高通、苹果的经历诠释了这样一个事实:芯片小到极致是“翻车”,技术想实现进一步的突破已经非常的困难。为何会出现这样的问题呢,用专业理论或可以解释一番。

依据摩尔定律,晶体管数量每隔18个月翻一番,芯片的性能将同步提升一倍,但受限于当前的光刻机制程工艺,对晶体管微缩应愈发的困难。此外,晶体管过于微缩,芯片的稳定性亦无法得到保证,容易发热,反过来又影响了芯片的使用寿命。

不客气的说,5nm是芯片发展的“分水岭”,三星、高通等电子产业大亨在这个拦路虎前面暂时的停了下来,这有助于暂时落后者赶超。但我们必须注意一个基本事实:芯片的研发是一个综合性的工程,它涉及到电子、信息、机械、材料学等领域,短期实现突破不现实。

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需要注意,光刻机的领头羊—ASML的禁售动作,也在影响着芯片技术的提高。

众所周知,ASML的一台光刻机售价达数亿欧元,即便这样的天价,排队等货的人亦是络绎不绝。但它只和苹果、三星、台积电这样的企业打交道。第三方想要购进,几无可能。这说明西方在芯片领域掌握着绝对的话语权,他们设置了多种行业壁垒措施。

有网友曾经做过这种构想:芯片弱国可以想办法进口荷兰公司的光刻机,然后进行开封仿制。话说的不错,但实践起来非常的困难。ASML的高端产品自带监控和警报系统,若未经授权强行打开核心部件的话,可能引发自毁程序。这不是玩笑话,这在芯片领域成为了不公开的秘密。

如此说来,想要在芯片领域弯道超车,实非易事。好在5nm芯片的研发遇到了瓶颈,这给了追赶的机会。我们不要求暂时达到5nm的水平,但至少应该追平三星等公司的研发速率。毕竟技术的积累是一个长期的过程,欲速则不达。

那些天天喊“赶英超美”的键盘侠应该有所悔悟:三星等企业本就是韩国发家的资本,如果他们丢失优势地位,将高端市场拱手让出,那么韩国很有可能因此而吃土。指望别人等你来追赶不现实,逆向仿制光刻机没有条件,那么只有华山一条道了:老老实实的搞基础研发。