很多人天天看新聞都是10nm/7nm/5nm的標題,乍一看到20nm以上的工藝難免產生輕視。其實目前來說20nm以下的先進工藝應用範圍相對比較窄,除了對性能功耗比要求較高的CPU,GPU,AI加速和礦機等產品外,其他大多數產品如一般消費電子、各類電器、工業控制晶元、車載電子和驅動晶元等都沒有或者很少升級到最先進的工藝。以台積電為例,其先進工藝營收雖然在不斷增加,但是28nm及以上的非先進工藝的總體份額仍然佔據半壁江山:

考慮到先進工藝尤其是7nm上台積電份額基本上一家獨大,其他代工廠的主要營收應該都在20nm以上的工藝,換句話說非先進工藝才是當前晶元工藝市場的絕對主流。

而28nm作為先進工藝與非先進工藝的分界點,經過數年的不斷完善應該屬於工藝成熟度高、性能功耗比高和總體性價比高的優秀工藝。

另外不得不說的是,當前對於我國來說28nm工藝的完全去美國化也是短時間內很難完成的任務,因此必須保持清醒,腳踏實地不斷投入,爭取早日在國產化上找到突破。


1. 不談產品只說線寬都是不合適的,功率器件350nm也可以做

2. 單純論工藝節點的水平的話,不是最先進的工藝,是比較先進的工藝,依照下圖,處於11.5代的水平

3. 論應用場景,根據需要去使用,你做A14晶元,28nm工藝是達不到要求的,蘋果A9/高通660晶元要14nm 的工藝,因為這些手機晶元需要在單位面積里塞下更多的晶體管,工藝越先進,可以塞的更多,達到更高的性能。如果不需要要求單位面積的話。28nm可以滿足大部分的應用場景


夠用的水平


完全可以覆蓋這個社會99%的需求

這個話肯定有很多人反對,認為自己生活中用的電腦、手機的晶元製程都是14nm、7nm,28nm這麼落後的怎麼可能滿足需求

但是生活中,從你早上起床的會接觸到的音響、電動牙刷、微波爐、冰箱、電梯、紅綠燈、電梯、空調……用的晶元製程都不是14nm、7nm

驍龍650就是28nm,2016年上市的,現在手上還有一台紅米Note3作為遙控器、藍牙音箱的輸出、小遊戲終端

當年買了作為備機的時候還是很流暢的,只不過現在的軟體越做越大,已經無法流暢運行了


如果單純考慮光刻難度,肯定越小工藝越難做!

但晶元本身是個系統問題,比如模擬晶元廠商,世界上最大的幾個模擬晶元廠商幾乎都是IDM廠,如果單純從光刻最小尺寸去看,都屬於老舊工藝了!但國內模擬晶元的水平和人家的距離恐怕比比中芯的邏輯製程和T的邏輯製程更大!

圖片是TSMC的技術發展圖

可以看到,所謂的先進與否對不同產品是不一樣的;我們常講的3/5/7/是對邏輯工藝來說;如果是HV工藝,40nm就已經是主流和先進工藝了!


受限於自身工藝水平和產能的因素,世界上最強大的圖像處理器廠商索尼Sony將自己的部分高階CIS生產委託給了台積電

台積電為此留出了一條生產線給Sony,製程為40nm,沒錯你沒聽錯,Sony最強大的imx586,imx700就是40nm製程。

預計為了滿足索Sony後續更加高階的CIS生產需求,台積電打算在今年年底為Sony生產28nm製程的產品,屆時可能出現的imx800,imx900用的就是28nm技術。

說明一個道理,把28nm工藝搞明白了,基本上就可以打造世界上絕大多數頂級產品了。


以手機soc為例

當年手機上的一代神u驍龍650就是28nm,A72架構,沒記錯的話應該是在2016年比較流行

28nm的晶元怎麼樣,你還得看什麼架構,A72和A53肯定不一樣。

現在手機上的,最好的7nm,略微上檔次點的就8nm(其實是10nm),中間還隔了20nm(辣雞),14nm

28nm的手機晶元在今天肯定是沒有競爭力的,一代工藝一代神,一代之間的功耗有的能差百分之四十,你說這都差了多少了?


就我所知範圍內,28納米或同等節點的最強通用處理器是POWER 7+,最高頻率5.5GHz,8核。

只說比較「常規」的處理器說的話,英特爾志強E5-2690(8核,全核3.3GHz)。

兩個都是32納米節點。

說性能的話也還可以,2690現在還可以賣四百塊錢就是大家對它的最好評價。不過相對於性能它的功耗偏大,在需要高密度或功耗比較敏感的領域就不行了。

不過如果想問的是國產(狹義,限大陸且不計台積電)28納米工藝的話,得再打折扣,貌似華虹造的兆芯C4901H的2.3GHz已經是領先的了。


16nm以下的都比較貴了,量不大一般上不起

28nm目前的性價比不錯,適合試驗性的第一次tapeout


知乎用戶:為什麼手機處理器工藝在28nm之後就只剩LP了??

www.zhihu.com圖標

這個工藝的手機處理器,代表大概就是2014年的驍龍800/801,像小米note,一加1。發熱會比較明顯,性能的話放到現在基本還是能用的,日常遊戲問題不大。


可能算先進工藝的分界點吧


那要看是用在什麼地方

用在手機確實相對落後一些

其他板塊就沒有那麼落後,甚至是主流水準。

但是呢,現在只要一提晶元,就會與手機掛鉤。

看問題要正確的去看,在晶元製造這個行業來說,咱們整體確實是落後的,也是要追趕的。

但是不是所有場景應用的晶元都是追求更低製程的,所以這個問題問的就有瑕疵,你確定一個行業板塊就行。


2012-2014年手機soc的水平


要看晶元的類型哦,不能簡單地比較晶元的工藝線寬


28nm光刻機在高校里做研究還是先進水平,我們學校還是45nm的。在商業晶元里是落後的,大概在2017年的水平。


直觀說吧,你家現在機頂盒主晶元的水平,

做到電視算這個製程的頂峰。

想像一下手持機頂盒代替手機的趕腳…


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