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2nm,不可或缺
半导体行业观察· 2025-09-15 10:14
半导体工艺节点演进核心驱动力 - 电路微型化是半导体行业发展的关键驱动力,行业正迈入最先进的2纳米时代 [1] - 工艺节点纳米数越小,表示处理能力越强,能够绘制更窄的电路线 [1] - 节点微缩遵循每代0.7倍的微缩趋势,对性能、集成度、成本和功率效率有显著影响 [1] 半导体工艺发展历史与关键技术突破 - 摩尔定律预测集成电路上晶体管数量每18-24个月翻一番,推动了数十年快速发展 [2] - 2010年代初推出的鳍式场效应晶体管通过垂直鳍片设计有效抑制了漏电流问题 [2] - 极紫外光刻技术的采用使得7纳米及以下的图案化成为可能 [2] 2纳米节点性能优势与技术特点 - 与7纳米芯片相比,2纳米芯片性能可提高45%,功耗可降低75% [3] - 环栅晶体管使用纳米片或纳米线作为沟道,完全被栅极包围,改善了控制并抑制了漏电 [3] - 2纳米节点晶体管密度将超过300M/mm²,相比3纳米的约250M/mm²有显著提升 [6] 2纳米技术应用前景与行业挑战 - 2纳米芯片是人工智能服务器和边缘设备的理想选择,能满足极高计算性能和能效需求 [5] - 对于由电池供电的物联网设备,2纳米技术可让先进人工智能在本地运行而不会消耗大量电量 [5] - 2纳米生产面临可变性和良率控制困难,且极紫外光刻系统价格极其昂贵,全球仅少数公司能负担 [5] 各先进制程节点参数对比 - 2纳米计划于2025年左右投入大规模生产,将采用环栅晶体管架构 [6] - 与3纳米相比,2纳米性能最高可提升15-20%,能效最高可提升30-40% [6] - 2纳米的大规模生产复杂度被评定为“非常高”,需要极紫外光刻加环栅晶体管技术 [6]
突发,英伟达叫停SOCAMM
半导体行业观察· 2025-09-15 10:14
NVIDIA SOCAMM计划变更 - NVIDIA放弃SOCAM1项目并转向SOCAM2 已开始与三星电子 SK海力士和美光进行样品测试[1] - SOCAM1因技术问题两次搁置 未能获得大规模订单 原计划年内推出[1] - SOCAM是AI专用内存模块标准 旨在以比HBM更低的成本和功耗提供高容量内存[1] SOCAM技术规格与性能 - SOCAM采用低功耗DRAM LPDDR 功耗比标准服务器内存模块RDIMM低三分之一[2] - SOCAM2拥有694个I/O端口 数据传输速度达9,600 MT/s 高于SOCAM1的8,533 MT/s[2] - 公司考虑采用下一代低功耗内存LPDDR6[2] 市场竞争格局变化 - 美光在SOCAM1质量评估中领先 但三家内存制造商在SOCAM2研发上处于同一起点[3] - 三星电子和SK海力士原计划第三季度量产SOCAM 产品延迟耽误商机[2] - SOCAM2预计明年年初开始量产 采用率将逐渐增加[3] 行业影响与展望 - SOCAM被视为超越HBM的新AI内存市场 业界关注其解决AI数据瓶颈的潜力[3] - 内存行业对SOCAM益处原本充满期待 但上市延迟导致商机延误[2] - 特别关注三星电子能否在AI内存领域扭转落后于竞争对手的局面[3]
韩国芯片出口,激增
半导体行业观察· 2025-09-15 10:14
韩国ICT出口表现 - 8月份信息通信技术出口额达228.7亿美元 同比增长11.1% [2] - ICT进口额同比增长7.6%至125.3亿美元 贸易顺差为103.4亿美元 [2] - 计算机外围设备出口额为13.4亿美元 电信设备出口小幅增长至1.9亿美元 [3] 半导体出口创历史新高 - 半导体出口额激增27.0%至151.1亿美元 创历史新高 [2] - 存储器半导体固定价格上涨及人工智能服务器等基础设施投资增加推动需求 [2] - 超过6月份创下的149.8亿美元月度纪录 [2] 显示器与手机出口下滑 - 显示器出口额同比下降9.4%至18.2亿美元 LCD出口受单价下降及需求减少影响 OLED出口因面板产量扩大但前期需求低迷而减少 [2] - 手机出口下降15.4%至13.3亿美元 整体出口下降主因对主要海外生产基地中国的出口放缓 [2] 美国关税政策带来的不确定性 - 特朗普威胁对半导体和药品征收关税 但未明确税率或时间表 [4] - 美国商务部确认将在本月底前完成对半导体和药品进口的持续调查 [4] - 若实施25%关税 韩国半导体公司年销售额预计下降4.3% 三星电子设备解决方案部门潜在收入损失约4.78万亿韩元 SK海力士预计销售额下降约2.85万亿韩元 [4] 行业应对策略与观点 - 政府和企业需灵活应对 寻求将压力转化为机遇的方法 [6] - 美国目前缺乏先进半导体生产线 韩国企业和政府应专注于争取与美国大型科技公司的合同 [6] - 若获得大型科技公司订单 对美国的投资自然会随之而来 三星或SK可通过HBM或代工业务获取利润 [6] - 业界持谨慎态度 因目前没有足够信息制定具体对策或应对措施 [6][7]
大家不再抢芯片了
半导体行业观察· 2025-09-15 10:14
整体而言,消费性相关IC市况在今年明显受到关税政策变动,及大陆补贴政策效益下半年逐渐消退影 响下,业界人士认为,后续要关注关税政策定案后,对于终端市场需求带来的实际影响。 AI浪潮不但吸引了资本市场多数目光,也吸纳了不少企业与消费市场的资金。 IC设计业者坦言,这 几年如果跟AI还沾不上边,业绩就很难有爆发性成长力道。 公众号记得加星标⭐️,第一时间看推送不会错过。 来源 : 内容来自 经济日报 。 消费性产品买气未见起色, IC设计业不仅本季传统旺季不太旺,大陆十一长假前夕与电商双11档期 拉货效应也清淡,下半年面临度小月,已有部分厂商坦言,下半年营运表现将顶多持平、甚至恐不如 上半年。 不具名的IC设计业者直言,上半年不少客户因应美国关税议题,提前大举拉货,使得下半年拉货力道 相对减弱,导致本季旺季不太旺。 另一方面,大陆官方先前祭出补贴政策,刺激家电、手机与汽车等内需消费,确实曾带来一段时间的 需求好光景,但下半年相关效益有减弱迹象,都导致近期消费性IC需求相对平淡。 IC设计业者坦言,上半年关税议题让客户拉了不少货,但后来客户销售普遍并没有特别出色,目前仅 能求下半年维持「温温的」,不要再变更差就好。 ...
这类芯片,将供不应求
半导体行业观察· 2025-09-15 10:14
行业供需格局转变 - AI领域对存储需求激增导致全球DRAM与NAND闪存面临供不应求局面 [1] - 美光暂停所有DRAM产品报价一周并调涨价格20%-30% 汽车电子类别涨幅达70% [1] - SanDisk宣布面向所有渠道和消费者客户的产品价格上调10%以上 [2] - 业界预计美光涨价将引发新一波抢货潮 涨势从DDR4扩大至DDR5 [1] 技术发展与产能挑战 - DRAM业者重心转向HBM 新一代HBM4即将问世并搭配先进制程逻辑芯片 [2] - 制程转换与产能挑战加剧DRAM市场供给缺口 [2] - 辉达BLACK WELL配置2个8TB SSD 未来可能升级至4个8TB SSD [3] - AI模型推论阶段耗用64TB记忆体 需升级至96TB(6组16TB记忆体) [3] 市场价格动态 - DRAM价格指数在半年内上涨约72% NAND价格指数自6月中旬起持续上扬 [3] - 四季度服务器NAND价格预计上涨 因北美客户需求强劲且原厂优先供应 [4][5] - 四大类SSD报价在第二季反弹 第三季继续上涨 [3] - 移动NAND市场因美光退出出现格局变化 四季度价格预计小幅上涨 [5] 市场规模与需求结构 - 2026年NAND闪存总体市值达650亿美元 2027年增长至700亿美元 [2] - 2025年后每五个NAND记忆体位元中有一个用于AI 金额占比达34% [3] - AI云端需求急速攀升 大容量记忆体需求激增 [2] - 服务器市场因HDD供应紧缺 部分采购需求转向企业级存储 [4] 企业动态与评级 - 花旗环球给予美光、SanDisk、三星及SK海力士"买进"评级 [1] - SanDisk股价跳空大涨至83美元近期新高 [1] - 美光逐渐退出移动NAND市场 为国产厂商带来发展机遇 [5]
三星最强芯片将量产,打破高通垄断
半导体行业观察· 2025-09-15 10:14
三星2nm GAA技术进展 - 2nm GAA技术已进入量产阶段 预计成为首批量产2nm芯片的厂商之一 [2] - 2nm GAA工艺良率在2月份达到30% 经过数月优化已具备商业化生产条件 [2] - 首款2nm芯片组Exynos 2600相比Exynos 2500将实现重大性能飞跃 [2] Exynos 2600芯片性能表现 - 芯片采用10核CPU架构 包含1个3.55GHz主核心+3个2.96GHz性能核心+6个2.46GHz能效核心 [5] - Geekbench 6测试显示单核得分2,155分 多核得分7,788分 [5] - 多线程性能全面超越苹果A19 Pro 与降频版骁龙8 Elite Gen 5性能相当 [3] 产品应用与市场影响 - Exynos 2600将搭载于Galaxy S26和Galaxy S26 Edge 打破高通在旗舰机的垄断地位 [2][6] - 三星与特斯拉达成165亿美元2nm芯片供应协议 [4] - 第二代2nm GAA工艺(SF2P)已完成基本设计 预计2026年底实现量产 [4] 技术对比与竞争态势 - Exynos 2600的Xclipse 960 GPU性能比高通Adreno 830 GPU强15% [4] - 对比Exynos 2500(Geekbench单核2,099分/多核7,433分)性能显著提升 [5] - 对比骁龙8 Elite(Geekbench单核2,910分/多核9,152分)仍存在差距但追赶明显 [5]
原子级氟掺杂助力IGZO晶体管可靠性突破 —— VLSI 2024上的关键成果解读
半导体行业观察· 2025-09-14 10:55
技术突破核心 - 通过原子级氟掺杂调控氢迁移机制 实现IGZO晶体管在395K高温和4MV/cm电场强度下阈值电压漂移ΔVTH小于44mV 刷新氧化物晶体管国际纪录 [1][3] - 氟等离子体处理采用CF4基气体在200℃条件下进行 通过调节功率(200-300W)实现氟掺杂浓度从4.69%增至5.45% 并在300W时达到饱和 [6] - 氟原子通过填补氧空位减少电荷陷阱 与金属形成稳定键合 并将氢迁移能垒从0.34eV提升至3.5eV 阻断氢漂移路径 [18][20] 性能提升数据 - 经250W氟处理的IGZO FET在4MV/cm场强和395K高温下 1ks应力时间后获得43.7mV最低|ΔVTH|值 较未处理器件降低86% [9][12] - 在375K温度下实现ΔVTH=9mV的超低漂移值 在室温和高温条件下均展现各类OS-FET中最优异PBTI性能 [15][16] - ITO异质结结构使氧空位特征峰强度降低63% 亚阈值摆幅从120mV/dec改善至88mV/dec 载流子浓度每增加1nm ITO厚度提升2.1×10^19 cm^-3 [5] 应用场景拓展 - IGZO凭借高开态电流和极低关态泄漏电流 成为实现无电容DRAM(1T-DRAM)的理想沟道材料 已进入IMEC等国际机构研发路线图 [4] - 在存算一体架构中用作外围访问晶体管或混合增益单元(2T0C1R) 实现对忆阻器的精准驱动控制 [4] - 低温(<400°C)可加工特性使其成为后CMOS逻辑层叠构建的关键器件选项 适用于三维单片集成 [4] - 与非易失性器件如RRAM集成后 适用于类脑计算和神经网络加速器 在硬件AI芯片中展现功耗与密度优势 [4] 技术实现机制 - 采用ITO/IGZO双层沟道结构 通过超薄ITO层(1-2nm)构建异质结产生缺陷自补偿效应 [5] - 高功率等离子体处理使氟元素在沟道纵深方向均匀分布 形成深掺杂效应而非浅掺杂特性 [6] - XPS分析证实氟原子同时与金属(F-M)和氧空位(F-VO)形成化学键合 过量氟掺杂(>300W)会引入新氧空位缺陷 [6][12]
AMD RDNA4 GPU 架构,详细解读!
半导体行业观察· 2025-09-14 10:55
核心观点 - AMD RDNA4架构在光线追踪和机器学习效率方面实现显著提升,同时优化光栅化性能,并增强媒体与显示功能,整体采用单片设计以平衡性能与成本 [2][4][54][55][58] 架构效率改进 - 光线追踪单元和BVH节点结构优化,结合动态寄存器分配模式,减少波间内存依赖问题 [16] - 标量单元新增浮点指令(延迟4周期),较矢量指令(延迟5周期)效率更高,支持整数运算卸载以提升能效 [17][18][20] - 二级缓存容量增至8MB,较RDNA3(6MB)和RDNA2(4MB)提升显著,减少对Infinity Cache的依赖 [23][25] - 透明压缩技术扩展至全SoC(包括显示和媒体引擎),降低带宽需求并提升能效 [29][33][42] 媒体引擎增强 - 高端型号(如RX 9070XT)配备双媒体引擎,支持H.265和AV1编解码器,优化低延迟编码模式 [5][7] - 在《上古卷轴OL》测试中,低延迟VBR模式下Netflix VMAF质量评分更高,文本处理能力优于前代 [9][10][12] - 编码速度从RDNA3.5的190 FPS提升至200 FPS,VBV缓冲区限制为3帧以平衡延迟与质量 [12] 显示引擎优化 - 新增"Radeon图像锐化"硬件滤镜,独立于GPU着色器运行,不影响性能且能效更高 [13] - 利用FreeSync可变刷新率动态调整像素率,降低多显示器空闲功耗 [14][15] - RX 9070在双显示器高刷新率场景下(如1080P 60Hz + 1440P 360Hz)功耗仅12W,较RX 6900XT(36W)显著降低 [15] 内存与缓存系统 - Infinity Fabric内存子系统包含16个CS块,每块配对4MB缓存,支持1.5-2.5 GHz动态频率调节,理论带宽达2.5 TB/s [49][51] - 取消中级L1缓存,重点扩大L2容量以应对光线追踪等高压工作负载 [28] - GDDR6内存控制器支持256位配置,通过压缩技术弥补Infinity Cache容量缩减 [42][58] 计算与同步改进 - 引入分拆屏障指令(s_barrier_signal/s_barrier_wait),替代传统s_barrier,减少线程等待时间 [21][22] - 工作组处理器针对光线追踪优化,提升BVH遍历效率 [16] SoC集成与功能 - 强化RAS(可靠性、可用性和可服务性)功能,支持错误检测与部分模块重初始化 [43] - 安全模块采用MP0/MP1架构,与CPU端设计协同,支持DRM和SEV功能 [45] - 通过Infinity Fabric实现多路一致性系统,支持大型末级缓存 [46][47] - 采用单片设计,基于性能目标、成本及封装效率综合考量 [54]
苹果全新 N1 Wi-Fi 7芯片,性能受限?
半导体行业观察· 2025-09-14 10:55
苹果自研Wi-Fi 7芯片发布 - 苹果发布自主研发的N1 Wi-Fi 7芯片 为iPhone 17 Pro Max、iPhone 17 Pro、iPhone 17 Air等全系列新机型提供Wi-Fi、蓝牙6及Thread连接支持 [2][8][9] - N1芯片存在Wi-Fi 7带宽限制 最高支持160 MHz信道带宽 低于Wi-Fi 7标准规定的320 MHz上限 导致设备无法达到理论峰值速度 [2][4][8] - 芯片实际性能受互联网服务提供商及其他因素限制 对绝大多数用户影响有限 [4] 技术规格与性能表现 - N1芯片支持多频段传输:2.4 GHz(802.11b/g/n/ax/be,20 MHz带宽)、5 GHz(802.11a/n/ac/ax/be,20/40/80/160 MHz带宽)及6 GHz(UNII-5/7,20/40/80/160 MHz带宽) [5][7] - 芯片提升个人热点、AirDrop等功能性能与可靠性 同时优化能效 [8][9] - Wi-Fi 7标准通过多频段并发传输实现更快速率、更低延迟及更可靠连接 [7] 供应链与市场竞争影响 - 苹果结束与博通长达17年的Wi-Fi芯片合作 自2008年iPhone 3G以来首次全面采用自研方案 [8][9] - 博通失去主要智能手机Wi-Fi芯片客户 谷歌Pixel转投Synaptics 三星主要采用高通芯片 [10] - 苹果自研芯片预计占据手机Wi-Fi芯片组市场15-20%份额 [10] 行业生态与互操作性挑战 - 苹果需确保N1芯片与现有Wi-Fi设备互操作性 涉及数百家行业公司的网络设备兼容性 [10][11] - 行业关注苹果能否像英特尔等供应商主动测试并共享数据 以优化用户体验 [10][11] - 体验质量(QoE)取决于iPhone与其他Wi-Fi设备的协同效果 对苹果及行业参与者均构成关键影响 [11]
事关芯片,中国回应
半导体行业观察· 2025-09-14 10:55
核心观点 - 中国商务部宣布自2025年9月13日起对原产于美国的进口相关模拟芯片发起反倾销调查 同时就美国对华集成电路领域歧视性措施启动反歧视调查 以回应美国对中国芯片和人工智能产业的恶意封锁和打压 [2][3][15] 反倾销调查 - 调查由江苏省半导体行业协会申请 针对美国进口的通用接口芯片和栅极驱动芯片 使用40nm及以上工艺制程 [3][4][5] - 申请提交的初步证据显示2022至2024年申请调查产品自美进口量累计增长37% 进口价格累计下降52% 对国内产业造成损害 [2] - 倾销调查期为2024年1月1日至2024年12月31日 产业损害调查期为2022年1月1日至2024年12月31日 [3] - 被调查产品包括控制器局域网接口收发器芯片 RS485接口收发器芯片 I2C接口芯片 数字隔离器芯片 以及低边栅极驱动芯片 半桥/多路栅极驱动芯片 隔离栅极驱动芯片 [5] - 调查涉及成品芯片 晶圆 晶粒及未来相同功能产品 税则号归在85423990 [6] - 调查通常应在2026年9月13日前结束 特殊情况下可延长6个月 [14] 反歧视调查 - 调查针对美国2018年以来对华集成电路领域采取的歧视性禁止 限制或其他类似措施 [15] - 具体措施包括基于301调查对中国产品加征关税 限制对中国出口集成电路相关产品和制造设备 限制美国人参与中国半导体项目 根据芯片与科学法限制在华经贸与投资活动 以及限制使用华为昇腾芯片和中国先进计算集成电路 [15][16][17] - 调查覆盖集成电路设计 制造 封装 测试 装备 零部件 材料 工具等各个环节及应用场景 [17] - 调查自2025年9月13日开始 期限通常为3个月 特殊情况下可适当延长 [19] 调查程序 - 利害关系方需在公告发布后20天内登记参加反倾销调查 30天内提交反歧视调查评论意见 [7][21] - 调查可采用问卷 抽样 听证会 现场核查等方式进行 [11][18] - 商务部将通过贸易救济调查信息化平台接收电子和书面版本材料 [7][12][24] - 美国政府可在30天内申请与中国政府进行政府间磋商 [23]