在半導(dǎo)體制造領(lǐng)域,良率問(wèn)題始終如同一只猛虎,攔住了晶圓廠邁向更先進(jìn)工藝的道路。三星與臺(tái)積電在3nm芯片制程上的較量,便是一個(gè)鮮明的例證。
原本,三星在3nm芯片的量產(chǎn)上搶得了先機(jī),比臺(tái)積電早了足足半年。然而,時(shí)至今日,三星卻未能真正將3nm芯片推向市場(chǎng)。包括蘋(píng)果、高通、聯(lián)發(fā)科、英偉達(dá)在內(nèi)的多家科技巨頭,均選擇了與臺(tái)積電合作,將3nm芯片的訂單交給了后者。這一選擇背后的原因,正是三星的良率問(wèn)題——據(jù)業(yè)內(nèi)消息,其3nm芯片的良率不足20%。這意味著,在每10顆芯片中,有8顆是不合格的,僅有2顆能夠正常使用。如此低的良率,自然讓高通、英偉達(dá)等企業(yè)望而卻步。
事實(shí)上,良率問(wèn)題并非三星獨(dú)有。臺(tái)積電、英特爾等半導(dǎo)體巨頭,在先進(jìn)工藝上也同樣面臨著良率的挑戰(zhàn)。臺(tái)積電在3nm芯片量產(chǎn)初期,良率也僅有40%左右,經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的優(yōu)化與改進(jìn),才逐漸提升至70%以上,從而贏得了眾多客戶的信任與訂單。
而英特爾方面,盡管曾高調(diào)宣布將在今年實(shí)現(xiàn)20A、18A(即2nm、1.8nm)工藝,并聲稱(chēng)要追上甚至超越臺(tái)積電、三星,但據(jù)稱(chēng)由于良率問(wèn)題,其進(jìn)度并不理想。近日,更有媒體爆料稱(chēng),英特爾最新的Intel 18A制程良率僅為10%,這一消息無(wú)疑給英特爾的未來(lái)發(fā)展蒙上了一層陰影。因良率過(guò)低,原本計(jì)劃與英特爾合作的博通,也取消了訂單,不再委托英特爾生產(chǎn)1.8nm芯片。有消息稱(chēng),由于良率問(wèn)題,英特爾明年量產(chǎn)18A的計(jì)劃或?qū)⒙淇铡?/p>
對(duì)于英特爾而言,這一消息無(wú)疑是雪上加霜。目前,其晶圓業(yè)務(wù)已經(jīng)陷入巨額虧損的困境,急需通過(guò)實(shí)質(zhì)性的利好來(lái)提振市場(chǎng)信心。針對(duì)這一良率傳聞,知名分析師Patrick Moorhead以及英特爾前CEO帕特·基辛格均在公開(kāi)平臺(tái)上進(jìn)行了辟謠。他們表示,這一消息并不屬實(shí),并指出博通由于未更新工具,仍在使用舊工具進(jìn)行芯片設(shè)計(jì),因此良率相對(duì)較低。
英特爾工程師也表示,目前18A的良率實(shí)際上已經(jīng)達(dá)到50%以上,并隨著技術(shù)的不斷改進(jìn),良率還將進(jìn)一步提升。然而,這一說(shuō)法是否能夠得到市場(chǎng)的認(rèn)可,仍需時(shí)間的檢驗(yàn)。
面對(duì)日益提升的芯片工藝與隨之而來(lái)的良率挑戰(zhàn),人們不禁要問(wèn):未來(lái)的芯片,真的需要如此高的工藝嗎?制造成本的攀升與良率的下降,是否意味著半導(dǎo)體行業(yè)需要尋找新的發(fā)展方向?這些問(wèn)題,無(wú)疑值得業(yè)界深思。