【深铭易购】资讯：尽管所有人的关注点都在最前沿的硅工艺节点上，但许多成熟节点依然保持着强劲的制造需求。在20nm左右，随着节点的不断演进，芯片的成本不再下降。自从FinFET工艺时代开始，任何芯片的缩小都会被更高昂的加工成本所抵消，这些成本正在急剧上升。掩模组变得更加昂贵，而高级节点通常需要更多的层数，从而需要更多的掩模组。

多数代工厂和集成设备制造商（IDM）在传统节点上都有稳固的业务。先进节点的客户数量较少，因为并不是所有公司都能负担得起这些昂贵的工艺。联电公司营销副总裁Michael Cy Wang指出：“在3nm节点上，只有2到3个客户，而在7nm节点上，可能有5到10个客户。然而，在22nm或28nm节点上，我们谈论的是数十个甚至更多的客户。”

目标设计决定了哪些公司能够向先进节点迈进，而哪些公司无法做到这一点。新思科技解决方案事业部NVM IP产品管理高级总监Krishna Balachandran表示：“工艺节点的选择取决于应用，有些应用在短期内并不需要转向依赖极紫外（EUV）技术的节点。”许多模拟电路无法从微缩中受益，也不需要在更低功率下运行或提高性能。成熟节点的晶圆价格低一个数量级，设计和掩模成本则低几个数量级。

硅工艺经历了从微米级到纳米级的发展，而在这个过程中发生了重大变革。一些最大的变化包括：在130nm到90nm节点之间，晶圆尺寸从200mm（8英寸）增加到300mm（12英寸）。300mm晶圆尽管比200mm晶圆更昂贵，但能够将成本分摊到更多芯片上，从而降低了单个芯片的成本。

在45nm左右，特征尺寸变得足够小，开始需要计算光刻技术以确保光线能够清晰地打印出细微的特征。大约在同一时间，带有金属栅极的高K电介质开始被使用，以防止栅极氧化物变得过于薄弱。在30nm NAND闪存和20nm数字逻辑工艺中，由于EUV光刻技术尚未成熟，使用193nm浸润技术进行多重图案化成为必要的手段。虽然双重和四重图案化显著增加了制造成本，但它们是实现更小特征打印的唯一途径。

22nm节点引入了FinFET技术，并在14nm节点上普及。EUV光刻从7nm节点开始被采用，并在5nm节点上成为必须的技术。在5nm节点左右，EUV光刻被用于多重图案化工艺，而14Å节点则可能首次采用高数值孔径（High NA）的EUV技术。

随着经济环境的变化，半导体行业开始出现某种程度的分化。一些公司和产品始终追求最高性能（或最低功耗）的工艺，并且其产品定价能够支撑每个节点的更高成本。英特尔、三星和英伟达等公司正处于这种有利地位。其他公司则坚持使用较旧的节点，因为他们无法获得相同的高价。某些芯片的售价仅为20到30美分。

这意味着某些工艺节点（例如10nm或7nm）的设计需求可能会下降，因为它们不再是最快的节点。然而，对于许多正在制造的较简单的芯片而言，这些节点仍然过于昂贵。这表明许多设计将停留在较旧的节点上，而非继续向前发展。与此同时，性能最高的芯片将采用最先进的节点，从而在高性能工艺节点和传统节点之间形成空白。随着工艺节点的不断提升，制造成本和设计成本也在增加。

制造尖端芯片的公司通常将需求增长归因于人工智能（AI）应用的扩展，这些应用依赖于CPU、GPU或专用神经处理单元。相比之下，智能手机应用处理器（AP）、高性能计算（HPC）和云计算服务器芯片的需求增长较少。

当着手下一代产品时，选择合适的节点是最具挑战性的。然而，更多的芯片是在较传统的节点上构建的。例如，电动汽车对电源管理IC（PMIC）的需求日益增长。

与此同时，传感器领域则早已回到180nm和150nm节点。例如，汽车应用为了增强对高压的耐受性，通常将这些传感器集成在180nm或130nm的BCD工艺中。Krishna Balachandran指出：“先进的智能传感器集成了微控制器（MCU），它们正在向65nm或40nm工艺发展，但这些仍然是该领域的最新技术。顶级CMOS图像传感器目前采用22nm低功耗工艺，未来可能向12nm FinFET工艺发展。”

工艺节点的选择通常依赖于应用和使用场景。模拟和混合信号芯片通常滞后于数字芯片的工艺更新。尽管如此，这些较旧的节点也在不断进步，一些晶圆厂通过工艺改进吸引新设计，为成熟工艺注入新的活力。

Chiplet技术的出现也影响了工艺节点的选择。理论上，人们不再需要将所有功能迁移到更先进的节点上，而是将需要先进节点支持的功能移植过去，从而减少昂贵节点上的芯片面积。其余部分可以作为独立的Chiplet集成在封装中。然而，现代封装的成本仍然较高。

虽然一些晶圆厂和代工厂专注于突破技术极限，但其他厂商则将目光投向了更传统的工艺节点。例如，联电公司将22nm/28nm视为其主要节点。

与此同时，一些节点可能会逐渐消失。联电的Michael Cy Wang指出：“代工厂很少采用10nm节点，因为它们在性能与成本之间不成比例。”当前5nm、3nm、2nm及以下节点已经可用，问题在于有多少新设计会选择7nm节点。例如，不需要FinFET技术的器件将保留在14nm或12nm之前的节点上。EUV光刻技术的普及将进一步淘汰较旧的设计。与10nm节点不同，7nm和5nm节点可能会继续存在，这主要得益于现有的生产设施。然而，三年后，当这些生产设施被更先进的节点取代时，是否会有足够的新设计来维持晶圆厂的满负荷运转？如果FinFET技术的主要障碍是成本，那么未来可能会实施更多工艺改进以降低成本。

考虑到工艺迁移的难度，12nm到2nm之间的节点设计需求可能会减少。例如，当28nm节点设计需求堆积如山时，行业可能会出现“扫雪机效应”，抵制进一步跳跃到更高成本节点的诱惑。

与此同时，使用成熟工艺的公司依然表现良好。Microchip（微芯）公司就是一个成功利用传统节点的例子。去年，他们从两家8英寸和一家6英寸晶圆厂出货超过80亿颗芯片，工艺节点从0.13µm到1µm不等。在过去的32年里，他们每个季度都实现了盈利。这家公司只是众多在成熟节点上保持盈利的半导体公司之一。