22纳米:大陆距离产业化还有多远?
些新材料、新制造工艺,然而只有20%涉及材料、结构到制造工艺的改进和提升,80%是在以往工艺积累的基础上。而目前大陆某些领先制造企业已经实现了65纳米、40纳米技术的量产,28纳米技术也即将进入量产,可以说"万事俱备,只欠东风"。"我们开发的不是成套系统技术,而是关键技术,如今大陆代工业技术水平积累已达到相当高的程度,再结合我们的关键技术点,就能实现更大的突破。如果只有我们的关键技术点,而代工业没有足够的技术积累,也是不可能量产的。" 叶甜春指出。
另一方面,更大量的开发工作需要企业变成主体,而研发团队变成配角,这样产学研的分工合作才能更好地体现出其价值。叶甜春将产学研合作比喻成大兵团作战。他解释说,研究院所是侦察部队,先占领山头,但攻城略地还要靠主力部队,而企业是主力部队。关键技术的突破与生产线是多少英寸线没什么关联,但量产一定要在12英寸线上实现,而且后续技术要继续完善,需要以企业为主体来推进。
"以往半导体产业与研发互相割裂,因此效果差强人意,但我们在研发模式上,从以前目标性不强的打哪指哪到现在指哪打哪,目标性很强。我们一直与大陆相关代工厂紧密合作,因此可与产业界相呼应,预计转入量产时间要比以往快得多。" 叶甜春说,"预期有望在两三年内实现大规模量产。"他还进一步提到,大陆有的制造企业正在向55纳米、45纳米工艺走,有的预计到年底实现28纳米量产,他们的研发超前一些,也将在20纳米工艺上很快聚合产生"裂变"。而且,14纳米FINFET工艺已经做了一年多的研发了。随着大陆代工业的积累与进步,以及产学研的深度融合,到2018年大陆代工业节奏或与国际水平同步。
在产品层面,叶甜春介绍说,他们的技术都基于主流CMOS工艺,瞄准的是移动通信等产品需求。同时,产业化还需设计企业和制造企业实现从产品定义到工艺结合的深度融合。
代工业环境向好
中科院微电子所等在22纳米研发技术的突破不仅昭显了我国技术的实力,也表明我国代工业整体配套环境在不断改善,而这与国家重大专项的支持密不可分。叶甜春介绍说,国家专项致力于支持技术创新和产业创新相结合,目前大陆设备、材料业等获得不少的突破,产业链的联合攻关取得较大进展,一些新的设备已在研究中心开始试用,有一两种高端设备已达到20纳米水平,大陆不少设备厂商也在致力于20纳米设备的开发。
从整体来看,大陆代工业与国际先进水平差距已然缩小。叶甜春分析说,在2013年,大陆主流制造企业40纳米已经量产,28纳米计划今年年底量产,这说明大陆代工业进步明显。"国内代工体系成长非常快,一是工艺提升,二是客户服务能力提升,很多大的设计企业和制造厂已经联合做新产品新工艺的开发,结合紧密。"叶甜春提出。
摩尔定律是否敲响终止的钟声,业界对于半导体业的前景会产生各种看法。莫大康提到,其中大的方面包括从工艺看在14纳米之后如何走下去以及450毫米硅片的进程等。而且业界领袖也都"分道扬镳",采用的工艺技术路线不尽相同。
叶甜春表示,450毫米晶圆不太可能成为代工业主流,12英寸永远有生命力,如果是18英寸,那需要有天量的产品规模才能支撑,代工线也要讲究经济效益,要寻求市场合适定位,12英寸仍将是主流。大陆一是要从产品出发,结合工艺开发,设计与制造深度融合,整个行业将发生大的改观。二是在设备和材料方面寻求突破,材料涉及产品成本,设备是产业根基,持续改进就能提升产业竞争力。