还有一个难题,同样是目前10nm工艺芯片在量产遇到的。
当晶体管的尺寸缩小到一定程度(业内认为小于10nm)时会产生量子效应,这时晶体管的特性将很难控制,芯片的生产难度就会成倍增长。骁龙835出货时间推迟,X30遥遥无期主要原因可能是要攻克良品率的难关。
另外,骁龙835用上了10nm的制程工艺,设计制造成本相比14nm工艺增加接近5成。大厂需要持续而巨大的资金投入到10nm芯片量产的必经之路。
就目前阶段,三星已经尝试向当前的工艺路线图中添加8nm和6nm工艺技术,台积电方面则继续提供16nm FinFET技术的芯片,开始着力10nm工艺的同时,预计今年能够样产7nm工艺制程的芯片。
FinFET
除了制程,还有工艺技术。
在这一代骁龙835上,高通选择了和三星合作,使用三星最新的10nm FinFET工艺制造。同样,三星自家的下一代旗舰猎户座8895用的也是用此工艺。
FinFET是什么?
业界主流芯片还停留在20/22nm工艺节点上的时候,Intel就率先引入了3D FinFET这种技术。后来三星和台积电在14/16nm节点上也大范围用上了类似的FinFET技术。下面我们统称为FinFET。

FinFET(Fin Field-Effect Transistor)称为鳍式场效应晶体管,是一种新的晶体管,称为CMOS。具体一点就是把芯片内部平面的结构变成了3D,把栅极形状改制,增大接触面积,减少栅极宽度的同时降低漏电率,而晶体管空间利用率大大增加。
因为优势明显,目前已经被大规模应用到手机芯片上。
经历了14/16nm工艺节点后,FinFET也历经升级,但这种升级是存在瓶颈的。目前,大厂们正研究新的FD-SOI(全耗尽绝缘体硅)工艺、硅光子技术、3D堆叠技术等,斥资寻求技术突破,为日后7nm、甚至5nm工艺领先布局。
LPE/LPP/LPC/LPU又是什么?
在工艺分类上,芯片主要分两大类:
HP(High Performance):主打高性能应用范畴;
LP(Low Power):主打低功耗应用范畴。
满足不同客户需求,HP内部再细分HPL、HPC、HPC+、HP和HPM五种。
HP和LP之间最重要区别就在性能和漏电率上,HP在主打性能,漏电率能够控制在很低水平,芯片成本高;LP则更适合中低端处理器使用,因为成本低。
所以,芯片除了在制程上寻求突破,工艺上也会逐步升级。
2014年底,三星宣布了世界首个14nm FinFET 3D晶体管进入量产,标志着半导体晶体管进入3D时代。发展到今天,三星拥有了四代14nm工艺,第一代是苹果A9上面的FinFET LPE(Low Power Early),第二代则是用在猎户座8890、骁龙820和骁龙625上面的FinFET LPP(Low Power Plus)。第三代是FinFET LPC,第四代则是目前的FinFET LPU。至于10nm工艺,三星则更新到了第三代(LPE/LPP/LPC)。










