在半导体制造领域,良率问题始终如同一只猛虎,拦住了晶圆厂迈向更先进工艺的道路。三星与台积电在3nm芯片制程上的较量,便是一个鲜明的例证。
原本,三星在3nm芯片的量产上抢得了先机,比台积电早了足足半年。然而,时至今日,三星却未能真正将3nm芯片推向市场。包括苹果、高通、联发科、英伟达在内的多家科技巨头,均选择了与台积电合作,将3nm芯片的订单交给了后者。这一选择背后的原因,正是三星的良率问题——据业内消息,其3nm芯片的良率不足20%。这意味着,在每10颗芯片中,有8颗是不合格的,仅有2颗能够正常使用。如此低的良率,自然让高通、英伟达等企业望而却步。
事实上,良率问题并非三星独有。台积电、英特尔等半导体巨头,在先进工艺上也同样面临着良率的挑战。台积电在3nm芯片量产初期,良率也仅有40%左右,经过长时间的优化与改进,才逐渐提升至70%以上,从而赢得了众多客户的信任与订单。
而英特尔方面,尽管曾高调宣布将在今年实现20A、18A(即2nm、1.8nm)工艺,并声称要追上甚至超越台积电、三星,但据称由于良率问题,其进度并不理想。近日,更有媒体爆料称,英特尔最新的Intel 18A制程良率仅为10%,这一消息无疑给英特尔的未来发展蒙上了一层阴影。因良率过低,原本计划与英特尔合作的博通,也取消了订单,不再委托英特尔生产1.8nm芯片。有消息称,由于良率问题,英特尔明年量产18A的计划或将落空。
对于英特尔而言,这一消息无疑是雪上加霜。目前,其晶圆业务已经陷入巨额亏损的困境,急需通过实质性的利好来提振市场信心。针对这一良率传闻,知名分析师Patrick Moorhead以及英特尔前CEO帕特·基辛格均在公开平台上进行了辟谣。他们表示,这一消息并不属实,并指出博通由于未更新工具,仍在使用旧工具进行芯片设计,因此良率相对较低。
英特尔工程师也表示,目前18A的良率实际上已经达到50%以上,并随着技术的不断改进,良率还将进一步提升。然而,这一说法是否能够得到市场的认可,仍需时间的检验。
面对日益提升的芯片工艺与随之而来的良率挑战,人们不禁要问:未来的芯片,真的需要如此高的工艺吗?制造成本的攀升与良率的下降,是否意味着半导体行业需要寻找新的发展方向?这些问题,无疑值得业界深思。