之前全行業(yè)都默認一條鐵律:浸潤式DUV光刻機最多只能摸到7nm芯片的門檻,再往下走5nm、3nm,必須靠EUV光刻機才能實現(xiàn)。
就連臺積電最早的初代7nm,也是用DUV多次曝光硬磨出來的,到第二代7nm就直接換成了EUV,畢竟靠DUV做7nm,工序要繞好幾倍,生產(chǎn)時間拖得很長,良率上不去,成本還高得離譜,根本不是長久之計。
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至于用DUV硬做5nm、3nm,理論上不是完全行不通,但現(xiàn)實里根本沒人敢這么干。
需要反復(fù)曝光的次數(shù)多到數(shù)不過來,生產(chǎn)難度直接翻倍,最后良率低到幾乎可以忽略,成本高到連大廠都用不起,就算勉強造出幾顆樣品,也完全沒有量產(chǎn)的商業(yè)競爭力。
這也是當(dāng)初美國敢放心禁售EUV的底氣,他們篤定我們就算靠DUV硬啃,也造不出有性價比的先進芯片,根本威脅不到他們的壟斷地位。
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但美國萬萬沒料到,我們根本沒按他們畫好的路線走。華為花了6年時間,靠著381顆芯片量產(chǎn)攢下的實戰(zhàn)經(jīng)驗,總結(jié)出了一套完全跳出傳統(tǒng)思路的“韜定律”。
過去行業(yè)里默認的先進路線,就是靠EUV光刻機把晶體管越縮越小,靠物理尺寸的縮小堆性能。但華為直接換了個方向:既然沒有EUV,晶體管縮不動,那就從底層器件一直到頂層系統(tǒng)全鏈路優(yōu)化,把每一段信號傳輸、數(shù)據(jù)處理的時間都壓到最短,靠提升整體效率來追平先進制程的性能。
他們還拿出了對應(yīng)的“邏輯折疊”技術(shù),把原本平鋪的晶體管改成立體堆疊排列,不用靠縮小尺寸,也能把單位面積里的晶體管密度提上去,最終實現(xiàn)和EUV制程一樣的性能提升效果。
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按照華為的規(guī)劃,2026年的旗艦機搭載的麒麟2026芯片,不用EUV光刻機,就能摸到行業(yè)里用EUV做出來的3nm芯片的同等性能。
到2031年,完全不依賴EUV的前提下,就能把晶體管密度做到400MTr/mm2以上,追平當(dāng)下用EUV實現(xiàn)的1.4nm制程水平。
這一下直接把過去幾十年芯片行業(yè)的固定路線給打破了。原來大家都擠在“靠EUV縮晶體管”這一條獨木橋上,現(xiàn)在硬生生趟出來另一條完全不同的路。
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美國本來想靠卡住EUV光刻機,把我們鎖在先進芯片的門外,結(jié)果反而把我們逼得跳出了他們預(yù)設(shè)的技術(shù)框架,不用跟著別人的規(guī)則走,自己走出了一條完全自主的先進芯片路線。
現(xiàn)在沒人敢說這條路線一定會百分百順利,但至少我們已經(jīng)證明了,先進芯片從來不是只有EUV這一條路能走。
過去幾十年全球芯片行業(yè)的格局,一直被少數(shù)幾家海外廠商攥在手里,現(xiàn)在這套靠壟斷設(shè)備卡住全行業(yè)的玩法,很可能就要被我們這套新路線徹底打破,最后結(jié)果到底能走到哪一步,全行業(yè)都在等著看答案。
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