近日，多款采用4nm制程芯片的手机，被用户吐槽存在发热量高和功耗高等方面的问题。据了解，此次涉嫌功耗过热的三款顶级手机芯片，分别是高通骁龙8 Gen 1、三星Exynos 2200、联发科天玑9000，均为目前各厂商高端芯片的代表。同时，天玑9000的生产商为台积电，Exynos 2200和骁龙 8 Gen 1的生产商三星，为排名前两位的芯片代工制造商。

去年，高通正式推出了骁龙8 Gen1以及骁龙7 Gen1处理器，都是基于4nm打造的全新手机芯片，主要针对旗舰以及中端手机市场，但碍于猪队友三星4nm工艺的不成熟，导致这两款芯片在市场上并不受待见，而骁龙7 Gen1更是只出了两款机型。

但最新消息显示，高通或有意开发全新基于4nm工艺制程的低端芯片组，以全面接替骁龙600系列芯片组。目前，关于骁龙6 Gen1的参数遭到曝光，其完整规格和参数已经出现在网上，这款芯片或将全面统治低端机市场。

根据已有信息，骁龙 6 Gen 1 将基于 4 nm工艺制造，型号为 SM6450，采用高通 Kyro CPU，频率最高可达 2.2GHz。此外，骁龙 6 Gen 1 还支持 USB 3.1 和高达 12GB 的 LPDDR5 内存，频率高达 2750MHz。在网络方面，该芯片组将采用骁龙 X62 5G 基带，提供 5G 毫米波和 6GHz 以下频段支持。这款芯片支持高达 FHD + 分辨率的 120Hz 刷新率显示屏，WiFi 方面将支持高通 FastConnect 6700 WiFi 6E，并且还将支持蓝牙 5.2。

在摄像头方面，该芯片支持 1300 万像素的三摄像头组合、2500 万 + 1600 万像素的双摄像组合，以及 4800 万像素的单摄像头，还将支持 30FPS 的 4K HDR 视频拍摄和 270p 分辨率、240FPS 的慢动作视频拍摄。据悉，骁龙6 Gen1可能会随骁龙8 Gen2芯片组一起推出，而骁龙8 Gen2将可能于年底正式到来，该芯片将同样由台积电代工，采用4nm制程工艺打造，并将继续采用1+3+4的三丛集架构设计，CPU将由一颗超大核，三颗大核以及四颗高能效核组成，而超大核可能是ARM Cortex X系列。

未来芯片制程仍将继续向3nm甚至2nm延伸，人们也在积极考虑如何解决漏电流所导致的功耗与发热问题，包括更换新材料、采用新架构——GAA(环绕式栅极)结构等，以期打破长久以来存在的漏电“魔咒”。

在材料方面，赵超介绍，采用具有高介电常数的栅介质材料替代原本的二氧化硅材料，可有效解决短沟道效应造成栅极漏电的问题。而二氧化铪属于高介电常数的材料，以二氧化铪来替代二氧化硅作为栅介质材料，可有效提高介电常数，减少漏电情况，并有效增加电容荷电的能力。

8月30日，台积电总裁魏哲家在2022年台积电技术论坛上表示，3nm即将量产，时间就在2022年下半年。

受到疫情影响，台积电技术论坛已经有两年未曾举办，时隔两年重新举办的论坛带来了台积电3nm芯片的最新进展。

“如果有手机的客户当下采用3nm芯片，明年产品就能问世。”台积电副总监陈芳在今年8月18日2022南京世界半导体大会的间歇上对经济观察报表示。

9月1日，三星电子对经济观察报表示，期待在2024年实现大规模量产，目前该计划正照常推进。

3nm是目前芯片的一种工艺制程，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。

量产终点逼近，围绕3nm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。

在上述两家巨头外，英特尔也计划重返3nm战场，英特尔在今年4月表示，Intel3(约合7nm)将于2023年下半年量产。该公司的新任首席执行官基辛格上任后，启动了IDM2.0计划，试图重返半导体代工业务。

台积电在财报会中称3nm是一个庞大而持久的节点。

在摩尔定律的主导下，芯片制程延着14nm-7nm-5nm-3nm的路径不断迭代，在相当长的时间中，这似乎是一个颠扑不破的产业规律。

但3nm这一节点呈现了不同的特征，这个节点的研发和生产的成本极高，这也增加了供应商和客户的风险，所有的玩家极力地在先进技术与成本之间寻求平衡。而其所处的半导体行业则处于周期拐点之上，消费电子下行，智能手机对先进芯片的牵引力出现不足。

6月13日，长电科技同样表示，公司一直与不同的晶圆厂在先进制程的硅节点上进行合作并与行业内大客户开展相关技术研发和项目开发，现已具备5/7nm晶圆制程的量产能力并支持客户完成了高性能运算芯片和智能终端主芯片产品的量产。

这三大企业的封测能力早就进入到了5nm，昨天长电科技在互动平台表示，公司已经可以可以实现4nm手机芯片封装，以及CPU，GPU和射频芯片的集成封装。

在芯片的生产环节中，有三个主要环节，分别是设计、制造、封测。以前的芯片企业，需要自己搞定这三个环节。但现在众多的芯片企业，均只负责中间的一个环节，大家分工合作。

比如苹果设计芯片，台积电制造芯片，长电科技封测芯片，大家分工合作。由于是分工合作的，所以厂商们竞争就非常激烈，谁的技术最牛，谁的订单就不断。比如制造方面，台积电最牛，所以它一家就拿下了全球55%+的代工订单。而在封测上面，台湾省的日月光最牛，所以它全球第一家，一家就拿下了全球30%左右的封测订单，关键是日月光的很多技术非常领先。

不过好在，中国大陆的封测企业，也是相当争气的。全球Top10的封测企业中，中国有3家上榜，分别是长电科技，通富微电、华天科技，分别位列全球第3、5、6名。

从技术上来看，大家相差不是特别远，去年的时候，三家厂商就表示，已经能够封测5nm的芯片，与全球顶尖水平基本一致。

而近日，长电科技在自己的官微上发文表示，公司在先进封测技术领域又取得新的突破，已经实现4纳米(nm)工艺制程手机芯片的封装，以及CPU、GPU和射频芯片的集成封装。

目前三星表示已经量产3nm芯片，但3nm芯片还没有真正的亮相。所以4nm芯片就是最先进的硅节点技术，而手机芯片又是4nm芯片中最具代表性的，比如高通骁龙8+、天玑9000等，都是4nm工艺。

所以长电科技表示能够封测4nm手机芯片，也就意味着其封测技术达到了最顶尖的水平了?

当然，封测达到4nm，大家也不必太高兴，毕竟封测是这三个环节中门槛最低的，又不是制造达到了4nm，如果制造达到了4nm，那就是真的牛了。

近期中国芯片企业在4nm封装技术上的突破，让各方议论纷纷，认为最关键的还是芯片制造工艺的突破，4nm封装技术的突破没有太大意义，显然这是一个错误的看法，对于中国芯片制造来说这是一条由易及难的捷径，最终实现全产业链突破。

封装技术其实也是芯片制造的一个重要环节，它需要将芯片从一整片晶圆中挑选出合格的芯片，然后再将这些芯片与外部电路连接起来，这样芯片才能正常工作，然而如随着工艺的提升，晶体管越来越小，晶圆的导线间距也越小，其技术难度也是越来越大。

国产的4nm芯片封装技术还是一项多维异构芯片封装技术，即是将多种类型的芯片封装在一起，如此更考验封装企业的技术，封装企业需要熟悉不同芯片的构造，了解不同芯片的电气性能，在准确实现不同芯片的互联互通同时确保兼容性，这更是一项高难度的技术。

芯片封装还是向先进工艺发展的途径之一，中国台湾的芯片产业如今已居于全球顶尖水平，然而早年它们也是从封装技术开始，通过接收美国芯片的封装业务外包，逐渐了解芯片的构造，积累技术和人才，然后再进入芯片制造。

封装已成为芯片产业链的一大产业，全球前十大封装企业中有九家位居亚洲，中国大陆和中国台湾更是占据了其中的大多数，如今美国芯片行业也已认识到封装技术的重要性，正计划重新拾起封装产业，这也体现了封装环节的重要性。

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