隨著半導(dǎo)體技術(shù)的不斷發(fā)展，人們逐漸意識到，自28納米節(jié)點(diǎn)之后，所謂的芯片工藝進(jìn)步已經(jīng)不再是單純的尺寸縮小，而是更多地體現(xiàn)在等效工藝的提升上。
在過去，晶圓廠的工藝數(shù)字，如28納米、40納米或65納米，直接對應(yīng)著芯片中的柵極寬度，這是衡量工藝水平的一個明確指標(biāo)。然而，隨著柵極寬度的縮小達(dá)到物理極限，工藝數(shù)字開始變得模糊。
為了繼續(xù)在工藝上取得進(jìn)步，晶圓廠開始采用等效工藝的概念。盡管工藝數(shù)字可能仍為28納米，但通過改進(jìn)芯片結(jié)構(gòu)等手段，晶圓廠能夠?qū)崿F(xiàn)功耗降低20%或性能提升20%等顯著進(jìn)步，這樣的工藝便被視為新一代工藝，如20納米或14納米。
這種等效工藝的發(fā)展，背后有著深刻的市場營銷動機(jī)。晶圓廠希望通過不斷推出數(shù)字更小的新工藝，來激發(fā)芯片廠商和消費(fèi)者的購買欲望。畢竟，在大多數(shù)人的認(rèn)知中，工藝數(shù)字越小，芯片的性能就越強(qiáng)。
而晶圓廠也因此獲得了更高的利潤。先進(jìn)的工藝意味著更高的價格，晶圓廠通過不斷推動工藝進(jìn)步，實(shí)現(xiàn)了毛利率的顯著提升。以臺積電為例，其毛利率已超過50%，遠(yuǎn)超一般芯片企業(yè)。
然而，隨著工藝數(shù)字的不斷縮小，晶圓廠面臨著越來越高的研發(fā)和建廠成本。這導(dǎo)致新一代工藝的價格不斷攀升，如3納米芯片的價格已經(jīng)高達(dá)2萬美元每片，而即將到來的2納米芯片價格更是可能漲至3萬美元。
面對高昂的價格，芯片廠商開始重新審視新工藝的性價比。據(jù)稱，蘋果、高通、英偉達(dá)和聯(lián)發(fā)科等廠商在2025年都有可能不采用2納米芯片，而是選擇繼續(xù)使用性價比更高的第三代3納米工藝（N3P）。這些廠商認(rèn)為，盡管2納米工藝在性能和功耗上有所提升，但相對于其高昂的價格來說，并不劃算。
隨著工藝的不斷進(jìn)步，未來的芯片工藝數(shù)字將越來越小，如1.4納米、1納米甚至0.7納米等。然而，這樣的工藝是否真的有必要？又有多少芯片需要用到如此先進(jìn)的工藝？這些問題引發(fā)了業(yè)界的廣泛討論。
有觀點(diǎn)認(rèn)為，晶圓廠和芯片設(shè)備廠通過不斷推動工藝進(jìn)步，實(shí)際上是在迫使芯片廠商跟隨其步伐，花費(fèi)巨額資金來購買新一代工藝。這種做法是否真的有利于整個半導(dǎo)體行業(yè)的發(fā)展？或許值得我們深思。
