1nm制程获胜者背后，是芯片厂商的文字游戏

imes China深入研究，Galaxy在元件定名上是冒进的，假若以Galaxy的国际标准来看，摩托罗拉的14nm+++（摩托罗拉更早建设工程当中的元件，未年末初版）完全可以定名为12nm，甚至是10nm。[13]

在HotChips31（2019年）上，宏碁研究副总裁Philip Wong详见示，过去多少薄膜代详见的只是高稳定性上的迭代，就像车型号一样不具恰当意涵，所以劝不想将结点与单单提供高稳定性的重新定名重名。[14]

再一一年，宏碁新媒体负责人Godfrey Cheng也拒绝接受，从0.35μm（350nm）开始，薄膜位数就不于是又确实代详见物理学间隔时间尺度了，只是一种大型企业系统化同义词。他与Mark Bohr的论调一致，相信瓷结点需一种全新的说明了化语言。[15]

不想有参予到自嘲当中的摩托罗拉，在2021年7同月年末“反击”，转用全新的定名体系，将原本的10nm Enhanced SuperFin改叫作Intel 7，将7nm改叫作Intel 4，便继续延续这种定名形式分别叫作Intel 3、Intel 20Å、Intel 18Å（Å即埃文斯，1薄膜=10埃文斯）。[16]

这一次，摩托罗拉也投身了自嘲的行列，甚至还想象一种埃文斯级的定名形式。另外，按照英特尔公司数值下，的确可能会出有现1.8nm、1.3nm、0.9nm之类的位数，埃文斯还能避免小数点的出有现，一举两得。

2011年~2025年三大代工元件结点对比详见

档案资料；也丨国海证券研究所、远川网络连接网组、各日本公司主页

靠拢的切线

为什么真是Galaxy和宏碁是在玩游戏自嘲？

单单上，一开始闸亦非弧度和器件半截距是小于的，且与薄膜位数相对其所[17]。但从1997年开始，基于薄膜位数的传统元件结点定名工具已不于是又与器件单单的闸亦非弧度相对其所，并且在14nm以后，这些位数就却是不存在任何物理学上的意涵了，也就是说亦非为于一个G-[18]。假若几何所示形缩放真的并不需与单单构造体积同步，那么2015年，大型企业就可能会进到1nm制造者时期。[19]

在2015年先前远低于1nm？愉快的妄想，所示源丨ExtremeTech

以2011年为例，摩托罗拉在22nm结点上切换为FinFET构件，其闸亦非弧度为26nm，半宽度为40nm，鳍片则为8nm。[20]

元件、半截距和门亦非弧度对比详见，所示源丨IEEE

继续沿用不想有物理学意涵的薄膜位数的形式其实是有迷惑性的，一方面，可能会让人相信是物理学几何所示形上的微缩，另一方面，可能会让人误读太阳能电池高稳定性从未达到物理学连续性。[21]

摩托罗拉、Galaxy、宏碁器件通生产量对比所示，所示源丨WikiChip Analysis

通过对比发现，同九代元件的器件通生产量摩托罗拉将近是宏碁的一倍。当摩托罗拉将其10nm改叫作Intel 7时，器件通生产量仍然是与宏碁7nm亦非为的。[22]

对宏碁来真是，性能较上九代有大大提高，这一位数也与物理学毫不相关，即便之外应该的英特尔公司对其所点上，这样叫也不想什么疑虑。

业内人士宣称有，将摩托罗拉的元件匹配为“等效结点”（EN），原订摩托罗拉原建设工程的7nm的EN值为4.1nm，介于Galaxy、宏碁的5nm和3nm彼此间；摩托罗拉原建设工程的5nm的EN值为2.4nm，介于Galaxy、宏碁的3nm和2nm彼此间。[23]

Tom's Hardware宣称有，对于不了解内情的人，摩托罗拉的10nm Superfin核心听起来远不如AMD使用的宏碁7nm，这是有着欺骗性的。[24]

不过仍然需宣称有的是，摩托罗拉的10nm的确晚了一些，过去Galaxy和宏碁的器件通生产量从未赶超摩托罗拉，领先和挤清洁用品是而今的事实，甚至摩托罗拉现任CEO帕特·基辛格也拒绝接受了这种领先，所以过去摩托罗拉将希望都押注在了Intel 20Å，即原2nm上。[25]

2021年完全相同元件结点的器件通生产量对比，所示源丨AnandTech

新的单人游戏规则

既然透过薄膜位数当前元件真是服力那么强，有什么更优解吗？IEEE一篇文章当中决定采用LMC通生产量当前度生产量太阳能电池基本高稳定性，LMC通生产量当前分为三个大多：演算器件通生产量DL、主存储器通生产量DM、主存储器与演算器件间连接通生产量DC。

演算器件通生产量、主存储器通生产量、信息交换通生产量趋势所示，所示源丨IEEE

虽然大型企业更偏向用喜欢的表单来推销自己的高稳定性，但LMC通生产量当前作为一种通用语言，并不需更加总体地当前太阳能电池公司彼此间的高稳定性不断进步。[26]

Mark Bohr则是决定对2 bit NAND（4个器件）和SFF（Scan Flip Flop，所示像触发器）通生产量进行综合数值，并决定每个当中央处理器公司在提到瓷结点时，都以MTr/mm²（百万器件每平方毫米）为的单位谈及“NAND+SFF”的通生产量当前，同时考虑到瓷完全相同，很好还可以于是又单独报告SRAM单元尺寸。[10]

摩托罗拉相信更加物理学的数值公式，所示源丨Intel

虽然Mark Bohr在先前的提议确有一定自觉，但让竞争性取胜公开器件通生产量并跟著自己规则走，并不是一件能引起大型企业共识的事情。

反观Galaxy和宏碁，透过自嘲成功逆袭后，又在通生产量随之赶超摩托罗拉，一间隔时间逼迫取胜改为是不现实的，所以摩托罗拉才要想象出有一种完全完全相同的符号。

从过去来看，三大代工都将押注2nm/Intel 20Å，年末争霸战即将打响。

References：

[1] 当中国物理学院兰州化学物理学研究所科学普及网站：“薄膜”的同义词.2010.2.26._2784926.html

[2] 华硕主页：

[3] 太阳能电池大型企业观察：主流高性能元件瓷梳理.2019.9.30._components/23/37805.shtml

[4] 太阳能电池大型企业观察：宏碁与Galaxy的新作战.2020.10.27.

[5] 泛林太阳能电池设备高稳定性：Nerissa Draeger耶鲁大学：全猛攻闸亦非构件将取代FinFET.2021.1.21.

[6] Moore， G.E. ，“Cramming More Components onto Integrated Circuits”. Electronics.1965，38(8): pp.114-117.

[7] WikiChip：Technology Node._node

[8] DIGITIMES：大型企业观察：廉价的太阳能电池单人游戏.2021.12.21.+process

[9] Semiconductor Engineering：Big Trouble At 3nm.2018.8.21.

[10] Intel：Let’s Clear Up the Node Naming Mess.2017.3.28.#gs.st2vcj

[11] EDN China：世界首次登台10nm瓷，摩托罗拉如何玩游戏转瓷结点的位数单人游戏.2017.9.21.

[12] 新智元：清洁用品工厂变天！摩托罗拉10nm领先，7nm怀胎，「浅蓝色巨人」要靠「代工」营生？.2021.10.21.

[13] EETimes China：Intel 7nm改为为Intel 4看似，用5年重现昔日光景？.2021.7.29.

[14] PCGames：TSMC’s 7nm， 5nm， and 3nm “are just numbers… it doesn’t matter what the number is”.2019.9.10.

[15] 快新材料：Intel眼当中的“假7nm” 宏碁：N7元件结点定名遵循例外、确非物理学间隔时间尺度.2020.2.25.

[16] 知IN：摩托罗拉加速元件瓷和封装高稳定性创新.2021.7.27._ccFOvAz92WQ

[17] IEEE：A BETTER WAY TO MEASURE PROGRESS IN SEMICONDUCTORS.2020.7.21.

[18] 点心板：7nm真正是指器件的哪大多？14nm是7nm的四倍？.2020.7.13.

[19] ExtremeTech：How Are Process Nodes Defined?. 2021.2.12.

[20] 至顶头条：英特尔公司既已消失异常，我们该用什么工具当前太阳能电池不断进步？.2020.7.24.

[21] T. N. Theis and H.-S. P. Wong， "The end of Moore’s law: A new beginning for information technology"， Comput. Sci. Eng.， vol. 19， no. 2， pp. 41-50， Mar. 2017.

[22] EEjournal：No More Nanometers It’s Time for New Node Naming.2020.7.23.

[23] 知IN：媒体论调 | 高稳定性派恶魔文艺作品复归摩托罗拉：看似单单是这样的伪命题.2021.2.22._zKWqDrXYaKMPA

[24] Tom's Hardware：Forget 10nm? Intel May Change CPU Naming Scheme.2021.4.1.

[25] AI前线：摩托罗拉：于是又给我五年，重回巅峰！.2021.7.27._w04xjg

[26] H. . -S. P. Wong et al.， "A Density Metric for Semiconductor Technology [Point of View]，" in Proceedings of the IEEE， vol. 108， no. 4， pp. 478-482， April 2020， doi: 10.1109/JPROC.2020.2981715.

本文来自百度大众号：都从大块新材料（ID：guokr233），所作：付斌，编者：李拓

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