摩爾定律面臨失效：芯片恐難繼續(xù)降價(jià)

　　北京時(shí)間12月9日早間消息，美國(guó)通信芯片廠商博通董事長(zhǎng)及首席技術(shù)官亨利·薩姆利(HenrySamueli)上周在接受采訪時(shí)表示，摩爾定律無(wú)法持續(xù)推動(dòng)芯片的成本下降。

　　根據(jù)摩爾定律，隨著芯片單位面積集成更多晶體管，芯片體積將縮小，處理速度將提升，而成本將下降。對(duì)于每一代新產(chǎn)品，利用單個(gè)晶元將可以生產(chǎn)更多芯片，這將降低每晶體管的成本。英特爾(24.82,0.56,2.31%)聯(lián)合創(chuàng)始人戈登·摩爾(GordenMoore)于上世紀(jì)60年代首次提出了這一定律。

　　不過(guò)薩姆利表示，推動(dòng)摩爾定律向前發(fā)展需要更復(fù)雜的制造技術(shù)。這樣的技術(shù)本身成本昂貴，因此削弱了芯片換代帶來(lái)的成本優(yōu)勢(shì)。薩姆利1991年作為聯(lián)合創(chuàng)始人創(chuàng)立了博通。他表示：“成本曲線已趨于平坦。”

　　他表示，對(duì)于提升速度、降低功耗以及降低成本，芯片廠商目前不能三者兼顧，而只能專注于其中兩方面。他指出，高電介質(zhì)金屬柵極(High-KMetalGate)和鰭式場(chǎng)效晶體管(FinFET)等新技術(shù)近年得到應(yīng)用，以帶來(lái)新的制造工藝。而半導(dǎo)體行業(yè)到明年將實(shí)現(xiàn)14納米制造工藝。如此高的晶體管集成度意味著傳統(tǒng)制造技術(shù)不再適用。薩姆利表示，芯片集成度越高，芯片制造成本就越昂貴。

　　薩姆利認(rèn)為，制造工藝本身仍有提升空間，但在未來(lái)15年中也將面臨瓶頸。在進(jìn)行3次換代后，芯片制造工藝將達(dá)到5納米。在這樣的情況下，每個(gè)晶體管柵極從頭至尾的長(zhǎng)度僅為10個(gè)原子。在此基礎(chǔ)上，進(jìn)一步的發(fā)展是不可能的。

　　薩姆利表示：“你不可能僅使用一個(gè)原子來(lái)制造晶體管。”目前也不清楚，在這樣的情況下半導(dǎo)體行業(yè)將如何發(fā)展。他表示：“到目前為止，我們尚不清楚過(guò)去50年中使用的CMOS晶體管是否有其他可替代選擇。”

　　不過(guò)，成本上升帶來(lái)的影響將更迅速地體現(xiàn)出來(lái)，例如一些芯片廠商將堅(jiān)持使用當(dāng)前制造工藝來(lái)生產(chǎn)某些產(chǎn)品，而只有對(duì)性能和功耗要求更高的芯片，芯片廠商才會(huì)繼續(xù)投資以提升集成度。在模擬芯片市場(chǎng)，這樣的趨勢(shì)早已出現(xiàn)，一些廠商仍在使用5年前的工藝來(lái)生產(chǎn)產(chǎn)品，同時(shí)從芯片設(shè)計(jì)入手進(jìn)行創(chuàng)新。

　　薩姆利表示，盡管博通生產(chǎn)的一些網(wǎng)絡(luò)設(shè)備芯片需要更先進(jìn)的制造工藝，但許多消費(fèi)類設(shè)備中使用的芯片并沒(méi)有這樣的要求。他指出：“你沒(méi)有必要以10納米CMOS工藝去生產(chǎn)WiFi芯片，28納米工藝已足夠好。”

　　市場(chǎng)研究公司Insight64首席分析師納桑·布魯克伍德(NathanBrookwood)則表示，下一代芯片的成本曲線將回歸正常，而真正的挑戰(zhàn)在于制造工藝達(dá)到5納米之后。他表示：“屆時(shí)我們將遇到許多問(wèn)題。”不過(guò)好消息在于，工程師仍將繼續(xù)尋找解決方案。“如果他們無(wú)法找到一種方式，那么整列火車都將受阻。”