邏輯IC在工藝技術(shù)的進(jìn)步的體現(xiàn)

IC產(chǎn)業(yè)的進(jìn)步取決于IC制造商繼續(xù)提供更多性能和功能的能力。隨著主流CMOS工藝在理論，實(shí)踐和經(jīng)濟(jì)方面的限制，降低IC成本（基于每個(gè)功能或每個(gè)性能）比以往任何時(shí)候都更具挑戰(zhàn)性和挑戰(zhàn)性。2019年版IC Insights的McClean報(bào)告（500頁），有關(guān)集成電路行業(yè)的完整分析和預(yù)測(cè)（2019年1月發(fā)布）表明，公司提供的面向邏輯的工藝技術(shù)比以往任何時(shí)候都多。
圖1列出了公司目前使用的幾種領(lǐng)先的高級(jí)邏輯技術(shù)。主要節(jié)點(diǎn)之間的每個(gè)過程生成的衍生版本已成為常規(guī)事件。

英特爾- 其2018年末推出的第九代處理器的代號(hào)為“Coffee Lake-S”，有時(shí)也稱為“Coffee Lake Refresh”。英特爾稱這些處理器是新一代產(chǎn)品，但它們似乎更多增強(qiáng)了第八代產(chǎn)品。細(xì)節(jié)很少，但這些處理器似乎是在14nm ++工藝的增強(qiáng)版本上制造的，或者可能被認(rèn)為是14nm +++工藝。

使用其10nm工藝的大規(guī)模生產(chǎn)將在2019年推出，它將于2018年12月推出新的“Sunny Cove”系列處理器?？雌饋鞸unny Cove架構(gòu)基本上取代了應(yīng)該是10nm的Cannon Lake架構(gòu)。預(yù)計(jì)到2020年發(fā)布，當(dāng)然10nm +衍生工藝將進(jìn)入批量生產(chǎn)階段。

臺(tái)積電- 臺(tái)積電的10nm finFET工藝于2016年底投入批量生產(chǎn)，但已從10納米迅速發(fā)展至7納米。臺(tái)積電相信7nm產(chǎn)品將成為28nm和16nm等長(zhǎng)壽命節(jié)點(diǎn)。

臺(tái)積電5納米工藝正在開發(fā)中，預(yù)計(jì)將于2019年上半年進(jìn)入風(fēng)險(xiǎn)生產(chǎn)階段，到2020年將開始量產(chǎn)。該工藝將使用EUV，但它不會(huì)是臺(tái)積電利用EUV技術(shù)的第一個(gè)流程。首先是該公司7nm技術(shù)的改進(jìn)版本。N7 +工藝僅在關(guān)鍵層（四層）上使用EUV，而N5工藝將廣泛使用EUV（最多14層）。N7 +計(jì)劃于2019年第二季度投入量產(chǎn)。

三星- 在2018年初，三星開始批量生產(chǎn)第二代10nm工藝，稱為10LPP（低功率+）。在2018年晚些時(shí)候，三星推出了第三代10nm工藝，稱為10LPU（低功耗終極），提供了另一項(xiàng)性能提升。三星采用10nm的三重圖案光刻技術(shù)。與臺(tái)積電不同，三星認(rèn)為其10納米工藝系列（包括8納米衍生產(chǎn)品）的生命周期很長(zhǎng)。

三星的7nm技術(shù)于2018年10月投入風(fēng)險(xiǎn)生產(chǎn)。該公司不再提供采用浸沒式光刻技術(shù)的7nm工藝，而是決定直接采用基于EUV的7nm工藝。該公司正在將EUV用于7nm的8-10層。

GlobalFoundries- GF將其22nm FD-SOI工藝視為其市場(chǎng)，并與其14nm finFET技術(shù)相輔相成。該公司稱22FDX平臺(tái)的性能與finFET非常接近，但制造成本與28nm技術(shù)相同。

2018年8月，GlobalFoundries宣布將停止7nm開發(fā)，因?yàn)樵摷夹g(shù)節(jié)點(diǎn)的生產(chǎn)成本增加，并且因?yàn)橛刑俚拇た蛻粲?jì)劃使用下一代工藝，因此對(duì)戰(zhàn)略進(jìn)行了重大轉(zhuǎn)變。因此，該公司轉(zhuǎn)向其研發(fā)工作，以進(jìn)一步增強(qiáng)其14nm和12nm finFET工藝及其完全耗盡的SOI技術(shù)。

五十年來，集成電路技術(shù)的生產(chǎn)率和性能得到了驚人的改善。雖然該行業(yè)已經(jīng)克服了擺在它面前的許多障礙，但似乎障礙仍在不斷擴(kuò)大。盡管如此，IC設(shè)計(jì)人員和制造商正在開發(fā)比增加芯片功能更具革命性的解決方案。