移动芯片大比拼之工艺制程分析

    在移动通信芯片领域，高通是第一家量产了28nm制程的移动芯片厂商，2013年是28nm制程的普及年，除了联芯和展讯还在使用40nm制程外，其余各家移动通信芯片厂商都不约而同的使用了28nm制程。目前28nm制程主要有两个工艺方向：HighPerformance（HP，高性能型）和LowPower（LP，低功耗型）。LP低功耗型是最早量产的，不过它并非Gate-Last工艺，还是传统的SiON（氮氧化硅）介质和多晶硅栅极工艺，优点是成本低，工艺简单，适合对性能要求不高的手机和移动设备。HP才是真正的HKMG+Gate-Last工艺，又可细分为HP、HPL（LowPower）、HPM（Moblie）三个方向。HP工艺拥有最好的每瓦性能比，频率可达2GHz以上；HPL的漏电流最低，功耗也更低；HPM主要针对移动领域，频率比HPL更高，功耗也略大一些。

而世界前几大专业集成电路制造服务公司，包括TSMC、GF、Samsung和Intel，为各芯片厂商提供芯片制造支撑的同时，暗地里也展开了一场角逐。Intel一直是以技术领先为导向的，虽然自己的CPU在移动通信领域不太受欢迎，但其最先使用HKMG+Gate-Last工艺，又最先量产3D晶体管，其制程领先对手可以按代来计算，目前移动通信领域与Intel展开合作的公司不是太多。TSMC受到移动终端芯片厂商的青睐，长期以来霸占着集成电路制造服务占有率的第一名，高通骄龙800就采用了TSMC28nmHPMHKMG这一最高标准,而高通MSM8960和联发科四核芯片MT6589T，以及联芯、展讯等厂商的芯片使用的则是TSMC相对较差的28nmLP工艺。据说MTK的MT6588和八核芯片MT6592采用的就是TSMC的28nm级别综合最好的HPM工艺。三星发展势头迅猛，长期以来都为自家芯片和苹果A系列移动芯片提供集成电路制造服务。三星较早采用HKMG工艺，在业界进入HKMG时代之初，又秘密研发后栅极工艺。三星目前的28nm级别制程使用的是HKMG栅极和前栅极工艺。三星自家的Exyons5系列芯片和苹果的A7，都是采用的此种工艺。重邮信科近水楼台，依靠着与三星的战略合作伙伴关系，其包括赤兔6310和赤兔8320在内的赤兔系列芯片都采用了三星先进的HKMG栅极LP工艺。GF在业内的占有率其实也蛮高的，移动通信芯片厂商最开始很多都是使用GF的服务，但目前在与其它几个竞争对手在Gate-Last工艺和3D晶体管的比拼中稍显吃力。

可以这样说，移动通信领域的竞争都是建立核心通信芯片技术的发展上，更是建立在底层半导体技术发展上，而技术的更新换代催生的是产品的不断优化升级，让我们拭目以待半导体技术的发展又会给我们的生活带来什么变化吧。