Intel酷睿i9,14nm

華為5G芯片能否用14nm做出來?(比如芯片面積做大)?

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揣摩題主的意思 , 想問的其實是 , 沒有臺積電代工 , 中芯國際能否用現有量產的14nm工藝 , 生產華為5G芯片?前面有網友說華為5G芯片不能用14nm做出來 , 其實是可以的 , 不過巴龍基帶不能內置于SoC芯片了 , 需要改成外置 。為何基帶不能內置?因為這將帶來面積龐大的SoC芯片 , 拉低手機體驗 。目前 , 華為的5G芯片(以量產的麒麟990 5G版為例)采用的是EUV工藝的7nm  , 同樣設計下 , 晶體管密度比采用DUV工藝的普通7nm高出20% , 可以近似認為它的芯片面積相比麒麟990 5G版增加了20%(實際可能更大 , 這里不細說) , 而普通7nm工藝相對于14nm工藝先進2代 , 按每落后一代 , 同樣晶體管數量下 , 芯片面積增大20%估算 , 14nm工藝相比7nm 的芯片面積增大了大約73% 。
麒麟990 5G版芯片面積為113.31平方毫米 , 合1.1331平方厘米 , 按上面數據 , 采用14nm工藝的話 , 芯片面積將增加到大約1.96平方厘米 。這是裸芯的面積 , 也就是die , 我們都知道 , die封裝后才是最終可用的芯片 。而封裝是要占面積的 。從麒麟990 5G版(見下圖)實物圖看 , 芯片封裝后 , 最終成品的面積會再增大60%左右 。
即7nm 的麒麟990 5G芯片采用14nm工藝后 , 在基帶內置的情況下 , 最終成品面積會達到3.136平方厘米 。3.136平方厘米的面積有多龐大?大致相當于普通成人的3個食指指甲寬度X1個食指指甲寬度 , 這是個相當大的面積 , 手機主板很難塞下 。即使勉強塞下 , 發熱和功耗也會讓工程師頭疼 。但基帶外置后 , 可以從SoC芯片上分拆出30來億個晶體管 , 單獨做成芯片 , 布板更靈活 , 也降低了散熱和功耗的壓力 , 但總的體驗還是比不上原生7nm 工藝 。
芯片越大成本越高 , 但可否用4個14nm來代替7nm的芯片呢?
Intel酷睿i9,14nm


如果按照這個思路 , 那芯片一直用14nm是不是就可以了呢?反正性能不夠 , 面積來湊 , 通過不斷的堆疊就能滿足性能需求!其實業內有一家企業一直在用14nm芯片 , 那就是萬年不變的牙膏廠英特爾 。他們在2014年就發布了第一代14nm處理器 , 到2019年才推出10nm , 但目前11代的i5、i7、i9都是14nm , 可以說14nm用了8年 , 并且繼續使用的可能性還很大!但很可惜 , 英特爾這種做法并沒有節省成本 , 反而讓AMD后來居上 , 打了一個措手不及 。
現在的AMD已經對英特爾形成很大威脅 , 再這樣下去 , 英特爾地位不保(看看蘋果集成的M1 , 更是恐怖) 。制程工藝的提升遠比堆料來得快來得直接!芯片性能的提升最大的依賴就兩個點:工藝和架構!就像題主所說 , 用4個14nm的代替7nm不就好了 , 理論上確實可行 , 把芯片面積加大 , 晶體管數量不就上來了嗎 ??涩F在已經是5nm了 , 接下來是3nm、1nm , 試問到時候怎么堆?那時候不得用幾十上百倍的芯片來抵消掉1nm制程工藝 , 這玩意治標不治本 。

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