IBM和Rapidus联手推进日本半导体生态系统

为了加强日本的半导体产业，IBM宣布与日本芯片研发公司Rapidus建立合作关系，该公司专注于2纳米工艺。这一宣布标志着日本半导体制造业的重大转变，日本目前是全球第四大半导体制造设备市场。

 

Rapidus总裁小池百合子（左）和董事长东乡哲郎（右）在宣布合作后举行了新闻发布会。图片由《亚洲时报》提供

 

IBM并不是唯一一家为Rapidus提供资源的组织；丰田（Toyota）和索尼（Sony）等大公司也支持该合资企业开发一种新的、更小的工艺。此外，日本经济产业省已向Rapidus拨款5.1亿美元。

 

2纳米赛跑

摩尔定律指出，微芯片上的晶体管数量大约每两年就会翻一番。尽管这一趋势已经持续多年，但它不能无限期地持续下去。为了在可比的管芯尺寸上支持更多的晶体管，半导体制造商多年来缩小了晶体管的物理尺寸。

 

据报道，IBM的2nm节点流程比当前节点有了显著改进。图片由IBM提供

 

采用7nm和5nm工艺的芯片已成为当今的标准。虽然存在较小的功能尺寸，但制造商没有足够的生产能力来扩展这样的小节点。去年，IBM公布了其2nm芯片技术，预计性能将提高45%，整体能耗将降低75%。

 

重返芯片制造游戏

20世纪90年代，日本制造的半导体使全球半导体市场陷入困境。然而，多年来，日本公司在存储芯片领域落后于英特尔和DRAM领域落后于三星等公司。尽管日本总体上仍在半导体市场站稳脚跟，但它在逻辑芯片领域的优势已经输给了台积电、三星和英特尔等公司。

 

近年来，随着全球芯片市场销量的增长，日本的半导体销量落后于其他国家。图片由日经亚洲提供

 

为了直接跳到2纳米，Rapidus和IBM合作开发了IBM的2纳米节点，用于在Rapidus新的日本制造厂进行大规模生产。考虑到日本目前最先进的节点是40纳米，这一目标如果成功，将是日本半导体行业的一项非凡成就。然而，在IBM和奥尔巴尼纳米技术综合体研究人员的帮助下，该团队实现2纳米晶圆厂的目标是可行的。

 

竞争激烈

Rapidus的工厂预计将于2027年开始生产。尽管该项目得到了IBM的大力支持，但全球半导体市场仍存在不确定性。例如，据报道，台积电将在2025年完成其2纳米晶圆厂的建设并开始生产，从而在Rapidus上领先两年。

 

IBM和Rapidus的官员希望为下一代高性能和高效率芯片开发IBM的2纳米工艺。图片由日经亚洲提供

 

无论生产时间如何，Rapidus仍有明显的优势。极端紫外线光刻等尖端技术为Rapidus在竞争中提供了优势，因为该技术被中国拒绝。此外，与IBM的合作使Rapidus能够获得独特的研发资源。

Rapidus总裁小池百合子强调了向外寻找突破性想法的重要性，建议在与IBM合作后进行全球人才搜寻。无论未来的道路如何，市场都准备继续朝着更小、更密集的晶体管发展，以提高下一代设备的效率和性能。