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針尖對(duì)麥芒 | 臺(tái)積電7nm迎來(lái)巔峰!三星奮力追趕

2019-09-13
關(guān)鍵詞: 7納米 三星 AMD 高通

在全球7納米競(jìng)爭(zhēng)中,臺(tái)積電接連拿到蘋(píng)果、華為海思、高通AMD、比特大陸等大單,隨著蘋(píng)果、華為新機(jī)的發(fā)布,臺(tái)積電的營(yíng)收也隨之邁上新高度。然而,積極搶食臺(tái)積電晶圓代工市場(chǎng)的三星半導(dǎo)體代工事業(yè),在2019 年第2 季的全球市占率停滯不前,加上臺(tái)積電過(guò)去積累的技術(shù)實(shí)力、顧客基礎(chǔ)等都已筑成難以跨越的高墻,這使得三星企圖超越臺(tái)積電的計(jì)劃幾乎難上加難。

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三星、臺(tái)積電的7nm恩怨情仇

由于聯(lián)電與格芯先后宣布,暫停開(kāi)發(fā)7nm技術(shù),而7nm的制程中就只剩下了臺(tái)積電與三星兩大超級(jí)玩家。

在最近這五年的時(shí)間里,臺(tái)積電瘋狂的砸了100多億美元,成為了全球第一個(gè)量產(chǎn)7nm技術(shù)的半導(dǎo)體廠(chǎng)。

2017年5月,臺(tái)積電開(kāi)始測(cè)試7nm工藝,并在2018年4月宣布7nm率先進(jìn)入量產(chǎn)。本來(lái)7nm工藝是需要上全新的EUV極紫外光刻技術(shù)的,不過(guò)臺(tái)積電選擇了求穩(wěn)路線(xiàn),并沒(méi)有急于進(jìn)入極紫外光刻(EUV)時(shí)代,而是選擇了第一代深紫外光刻(DUV)技術(shù),而且效果還很不錯(cuò)。

隨后,臺(tái)積電獲得了大量的7nm訂單,包括蘋(píng)果A12、華為麒麟980、高通驍龍855皆采用臺(tái)積電7nm工藝,而臺(tái)積電CEO也在投資者大會(huì)上透露,臺(tái)積電的7nm制程已經(jīng)在2018年量產(chǎn)了超過(guò)50款的7nm芯片,而在2019年底將超過(guò)100款。

不僅如此,臺(tái)積電也已經(jīng)宣布采用EUV的第二代7nm工藝將于2019年6月開(kāi)始批量生產(chǎn)。

相對(duì)于臺(tái)積電來(lái)說(shuō),三星的7nm稍微來(lái)得晚一些。

由于EUV設(shè)備初期產(chǎn)能低,成本高,三星的7nm EUV工藝沒(méi)有預(yù)想的順利,這兩年也就落后于臺(tái)積電,同時(shí)也丟失了蘋(píng)果和高通這樣大客戶(hù)的訂單。

三星在2018年4月才宣布完成7nm新工藝的研發(fā),10月進(jìn)入量產(chǎn)階段。盡管基于EUV光刻技術(shù)的7LPP工藝對(duì)比現(xiàn)有的10nmFinFET工藝,可以提高20%性能、降低50%功耗、提升40%面積能效。

三星在2018年10月份才宣布7nm EUV工藝量產(chǎn),已經(jīng)完成了整套7nm EUV工藝的技術(shù)流程開(kāi)發(fā)以及產(chǎn)線(xiàn)部署,進(jìn)入了可量產(chǎn)階段。三星表示7nm LPP工藝可以減少20%的光學(xué)掩模流程,整個(gè)制造過(guò)程更加簡(jiǎn)單了,節(jié)省了時(shí)間和金錢(qián),又可以實(shí)現(xiàn)40%面積能效提升、性能增加20%、功耗降低50%目標(biāo)。

不過(guò)據(jù)媒體報(bào)道,三星那次宣布的7nm EUV量產(chǎn)名不副實(shí),因?yàn)楫?dāng)時(shí)的生產(chǎn)線(xiàn)只有韓國(guó)華城S3 Line,那里部署了ASML的NXE3400 EUV光刻機(jī),不過(guò)該產(chǎn)線(xiàn)之前是生產(chǎn)10nm工藝,這次屬于技術(shù)改造。

三星真正量產(chǎn)7nm EUV工藝還需要新的生產(chǎn)線(xiàn),在韓國(guó)華城建設(shè)全新的生產(chǎn)線(xiàn)就是專(zhuān)為7nm EUV量產(chǎn)準(zhǔn)備的,計(jì)劃在2019年底全面完工,7nm EUV大規(guī)模量產(chǎn)在2020年底前實(shí)現(xiàn)。

可見(jiàn),三星7nm量產(chǎn)的時(shí)間比臺(tái)積電第二代7nm產(chǎn)線(xiàn)還要晚近一年的時(shí)間。

7nm領(lǐng)先三星,臺(tái)積電仍是大廠(chǎng)首選

晶圓代工龍頭廠(chǎng)臺(tái)積電大客戶(hù)、全球繪圖芯片龍頭廠(chǎng)英偉達(dá)(Nvidia)證實(shí)下一代7納米繪圖處理器(GPU)芯片將轉(zhuǎn)單南韓三星,引起業(yè)界矚目,并沖擊臺(tái)積電昨股價(jià)下跌2.6%;不過(guò),業(yè)界人士皆認(rèn)為,臺(tái)積電7納米制程領(lǐng)先三星,良率穩(wěn)定,仍是全球大咖客戶(hù)首選。

5G、人工智慧(AI)與高效能運(yùn)算(HPC)創(chuàng)新應(yīng)用興起,帶動(dòng)處理器走向高速運(yùn)算、體積縮小、低功耗為發(fā)展主流,全球芯片大廠(chǎng)包括高通、英偉達(dá)、海思、超微等最新產(chǎn)品,都以最先進(jìn)制程技術(shù)量產(chǎn),引爆7納米制程需求大增,而在7納米制程臺(tái)積電仍居領(lǐng)先地位。

因各家大廠(chǎng)在7納米制程推進(jìn)速度不一,今年全球晶圓代工業(yè)務(wù)版圖恐出現(xiàn)重整。英特爾已宣布放棄晶圓代工業(yè)務(wù),專(zhuān)注本業(yè),以維持處理器霸主地位;三星去年因7納米良率不順,采10納米制程加強(qiáng)版8納米LPP制程暫代7納米,今年下半年才開(kāi)始以7納米制程量產(chǎn)產(chǎn)品。臺(tái)積電在7納米制程啟動(dòng)時(shí)間點(diǎn)為全球最早,良率表現(xiàn)穩(wěn)定,為各大設(shè)計(jì)公司導(dǎo)入的首選。

臺(tái)積電7納米制程目前呈現(xiàn)產(chǎn)能滿(mǎn)載盛況,估計(jì)7納米與極紫外光(EUV)微影設(shè)備的7納米加強(qiáng)版,將占今年全年?duì)I收比重超過(guò)25%,也將是帶動(dòng)下半年?duì)I運(yùn)比上半年成長(zhǎng)的主要?jiǎng)幽堋?/p>

臺(tái)積電生產(chǎn)制造技高一籌,又不像三星與客戶(hù)競(jìng)爭(zhēng),高通之前10納米轉(zhuǎn)三星代工,7納米制程又回到臺(tái)積電投產(chǎn),英偉達(dá)應(yīng)該僅是一部分訂單給三星,主要投產(chǎn)還是以臺(tái)積電為主。


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