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2022年半导体行业十大技术趋势!

半导体以及集成电路产业作为信息技术产业的核心,是引领新一轮科技革命和产业变革的关键力量,行业正处在一个风险与机遇并存的技术大变革风口,洞悉发展趋势、把握产业脉搏,才能更好立足现状,赢得未来。

在本文中,OFweek维科·电子工程网盘点了2022年半导体产业的十大技术趋势,看看在这一年里,半导体产业中又迎来了哪些新的技术突破?

1.华为Mate50北斗短报文通讯技术

2022年9月,华为发布了 Mate 50、Mate 50 Pro 系列手机,搭载超光变 XMAGE 影像,超可靠昆仑玻璃,预装鸿蒙 HarmonyOS 3.0。最重要的一项功能是搭载“向上捅破天”的技术。

据华为介绍,华为 Mate 50 系列是全球首款支持北斗卫星消息的大众智能手机,在无地面网络信号覆盖环境下,仍可通过畅连 App 发送消息,支持一键生成轨迹地图,时刻与世界畅连,开启大众卫星通信新时代。

此外,华为李小龙还普及了一些 Mate 50 北斗卫星通信的内容,比如北斗用于短消息发送的卫星距离地面高度是 36000 公里,要在手机这么小的空间内把信号发送到 36000 公里的同步轨道卫星是比较困难的。

另外,有网友问北斗短报文只能单向发送,那如何知道是否发送成功?华为李小龙表示,在消息列表界面是可以显示是否收到卫星回执的,如果显示收到卫星回执,那就说明已经发送成功了。后面两条未收到卫星回执的消息是想试试在飞机上能否发送成功。

点评:华为将北斗卫星消息功能成功搭载在智能手机上,意味着国内北斗卫星产业将更上一层次,通过手机直接发送短报文,可有效降低北斗卫星通信的应用成本,可以让普通用户在登山、探险、自驾时不再担心失联风险。

2.首款 12 纳米级 DDR5 DRAM 开发成功

2022年12月21日,三星电子宣布,已成功开发出其首款采用 12 纳米(nm)级工艺技术打造的 16Gb DDR5 DRAM,并与 AMD 一起完成了兼容性方面的产品评估。

三星表示,这一技术突破是通过使用一种新的高介电(high-k)材料来增加电池电容,以及改进关键电路特性的专利设计技术而实现的。结合先进的多层极紫外(EUV)光刻技术,新款DRAM拥有三星最高的DDR5 Die密度(Die density),可使晶圆生产率提高20%。

基于DDR5最新标准,三星12nm级DRAM将解锁高达7.2千兆每秒(Gbps)的速度,这意味着一秒钟内处理两部30GB的超高清(UHD)电影。

新款DRAM同时拥有卓越的速度与更高的能效。与上一代三星DRAM产品相比,12nm级DRAM的功耗降低约23%,对于更多追求环保经营的全球IT企业来说,这将会是值得考虑的优选解决方案。而随着 2023 年新款 DRAM 量产,三星计划将这一基于先进 12nm 级工艺技术的 DRAM 产品扩展到更广泛的市场领域。

三星数据显示,结合先进的多层极紫外(EUV)光刻技术,新款 DRAM 拥有三星最高的 Die 密度(Die density),可使晶圆生产率提高 20%。基于 DDR5 最新标准,三星 12nm 级 DRAM 将解锁高达 7.2 千兆每秒(Gbps)的速度。

点评:三星12nm级DRAM的成功研发,将成为推动整个市场广泛采用DDR5 DRAM的关键因素。凭借卓越的性能和能效,该款DRAM或将成为下一代计算、数据中心和AI驱动系统等领域更可持续运营的基础。

3.3nm工艺技术批量商用

3nm是目前芯片制造中的一种工艺制程,指芯片中一根晶体管源极和漏极(通俗指的电路正负极)之间的距离,电子像水流一样从源流到漏,中间仅有纳米级的间距,而一块先进工艺芯片内,通常有数亿个的晶体管且排布复杂,越先进的工艺生产,芯片越微缩、晶体管越密集,芯片的性能也越强。

由于在22nm节点上引用FinFET技术,将晶体管以3D形式排步,芯片的工艺无法只用纳米来衡量,但业内仍保留了这个称呼。

2022年,3nm工艺节点量产终点逼近,围绕该节点,全球巨头们的竞赛正在激烈进行。

台积电垄断了全球75%以上的晶圆代工先进工艺市场,在先进制程上,客户无法找到台积电的替代品,这也赋予了台积电更强的议价能力,如今在3nm上,三星电子是最有希望做出台积电竞品的公司,这让客户有了第二个选择。三星电子背后的韩国政府,正在对半导体制造业给予更多资金和技术的支持。

点评:需要注意的是,在上述两家巨头外,英特尔也计划重返3nm战场,英特尔在去年4月表示,Intel3(约合7nm)将于2023年下半年量产。在英特尔加入之后,3nm工艺的竞争将更加激烈。

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