制程工艺 吹出来的还是做出来的？

7nm、5nm，我的3nm！这听起来数字越小性能越强的制程工艺，真有那么神乎其神吗？

制程工艺究竟是什么？

通常我们说的“制程工艺”是指在生产芯片过程中集成电路的精细度，精度越高生产工艺越先进。 在相同单位体积的材料中可以制造更多的电子元件，连接线也越细；而且精细度高芯片的性能越强、功耗反而越小。

具体到制程工艺先进程度，MOS晶体管的源和漏的距离来衡量，现阶段主要以纳米（nm）为单位，也就是常常听到的14nm、10nm、7nm、6nm、5nm……等等。

但是，这种状况在22nm以后的制程时代变得“眼花缭乱”，由于3D立体结构FINFET的出现以及各厂商的营销宣传，英特尔以外的厂商在工艺制程的命名上用尽心机，三星、台积电也就是在此时完成了名义上对英特尔的超越。

密度怎么算 谁先说谁算？

如在14nm制程工艺上，英特尔14nm比其他厂商的14nm/16nm要先进的多，但是其他厂商会通过不同的定义标准让自己的技术听起来“单位更小，更加先进”。

最初大家都只能遵循着计算MOS晶体管的源和漏的距离来标称制程工艺。但是在3D FINFET技术出现后，芯片的内部结构不再只是平面的，更是立体化的，这样一来衡量密度的标准一下就多了：FINFET宽度、FINFET间距、栅极间距、内连接间距等等。

以前大家都是约定俗成的用同一种衡量方法，现在衡量的方法多了，那就是“谁说了谁算”，大家都可以“自行定义”制程工艺了。

有靠谱的计算方法，但……

也正是基于这样的原因，一向“老实巴交”的英特尔也开始寻求改变了，2021年的时候将10nm制程工艺命名成Intel 7，7nm制程工艺命名为Intel 4；2023年又进一步将3nm命名为Intel 3、2nm命名为20A、1.8nm命名为18A，完全打破了以往“简单粗暴”的命名方式。

究其原因，就是英特尔也发现了单纯用某一种数字命名工艺并不精确，而真正能够代表制程工艺先进程度的晶体管密度解释起来实在晦涩难懂，远不及一个单纯的数字来得清晰易读。

举个例子，英特尔的Intel 7晶体管密度达到了惊人的1.8亿/mm²，其密度超过了台积电最新的5nm制程工艺，三星的5nm制程工艺更是无法相提并论。现在，连台积电也改变了以往单纯的用nm单位标识制程工艺的方法，而是采用例如N3、N3E（增强型）、N2这样的标识方式。

无论是手机用的SOC还是电脑的处理器芯片，制程工艺确实是衡量性能的“先决条件”，如何能尽可能把自己的产品、技术让人清晰了解含义确实不容易。当然，这一切的前提条件是切实掌握了先进制程工艺——三星曾经因为5nm的滑铁卢差一点就跌落出先进制程的竞争行列，原因无外乎过渡追求缩小晶体管间隙距离，但又不能妥善处理漏电问题。