第九十八章 悲觀與樂觀（1/2）

Young說上興頭了，他有點停不下來，想把他對半導體的理解和國產半導體可替代的發展跟程鋼好好聊聊：

「接下來回到我們的主題，14 nm光刻機挑戰是什麼？」

「先談FinFET，FinFET是加州大學伯克利分校著名教授，胡正明教授最先提出的3D MOSFET器件結構。」

「3D MOSFET通過立體的結構實現了超越前代平面電晶體的性能。11年 Intel率先將其商業化。但到了14 nm製程後， FinFET變得不再像以往可靠。」

「首先是逃不掉的量子效應，電晶體的電流很難提高了。甚至對於一些材料，電流會變低。對於晶片而言，電流意味著速度。」

「然後是漏電流，漏電流直接牽扯到功耗。在這么小的節點，FinFET也很難控制漏電。」

「最後是成本，按照摩爾定律，隨著節點的減少，單個電晶體成本應該減少。」

「但到了14nm製程，繁雜的光刻流程，導致單個電晶體成本反而可能會上升。」

「中芯國際能搞定14nm製程，但是股價卻遲遲上不去是為什麼？」

「就是因為14nm製程太難了，中芯國際的良品率不夠高，算是半完成。」

程鋼點頭道：「難怪中芯國際不再單獨披露14nm和28nm工藝的營收占比情況，反而不斷擴產28nm。」

Young對程鋼的敏銳很滿意：「即便在宣稱14nm工藝量產後的這兩年裡，中芯國際還是把14nm和28nm的營收算在一起，現在甚至直接不公布營收占比情況了。」

（扒了中芯國際從2020年和2021年的財報，其營收最大來源是55/65nm製程，而14/28nm營收占比2020年一季度是7.8%，到了2021年一季度占比不增反降變成了6.9%）

註：這裡只是說中芯國際的14nm不如預期，而不是說中芯國際沒搞出14nm工藝。

Young繼續道：「晶片代工的難度比光刻機要低的。」

「中芯國際14nm製程都如此困難，光刻機14nm只會更加困難。」

「致命問題代工工藝會遇上，光刻機也逃不掉。」

「一個晶片需要上百個mask與光刻才能完成製造流程。」

「所以光刻是最重要的部分。」

「於是一個非常顯而易見的問題發生了，如何保證這麼多步光刻能刻在矽片同樣的位置。」

「在14nm製程的時候，線寬只有幾個納米。」

「稍微出現失誤，哪怕兩個mask有一點偏差，整個晶片就報廢了。」

「光刻機需要攻克上百個mask納米級的位置，這花的時間遠沒有外界想像的樂觀。」

「即便國產光刻機生產出來，良品率也需要時間才能提上去。」

「現在光刻機得保證每小時125片的產率。不然半導體廠商要虧本。」

「這裡面我們需要補的課實在太多了。」Young語氣痛心疾首。

Young雖然常用英文名字，但是他確實是華國人，申海交大的本科。

程鋼嘆氣：「只能走一步看一步了，我們暫時也只需要28nm製程，應該能滿足我們的需要。」

「中芯國際14nm既然能生產，那價格高一些也無所謂。」

Young同樣感慨不已：「在半導體領域要追趕的東西太多，不是一時半會能趕上的。」

「根本不是媒體所渲染的那樣，買台光刻機就能解決生產問題。光刻機有了mask的調試和熟練工人的培養同樣需要時間。」

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