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台积电火拼三星,争抢7纳米高地

导读: 芯片大战异常火热!随着目前7nm工艺技术的成熟,芯片企业开始陆续推出各自的高端芯片产品,比如华为的麒麟980,高通骁龙855、苹果A12芯片都将采用最新的7nm工艺。

AI芯天下 | 台积电火拼三星,争抢7纳米高地

芯片大战异常火热!随着目前7nm工艺技术的成熟,芯片企业开始陆续推出各自的高端芯片产品,比如华为的麒麟980,高通骁龙855、苹果A12芯片都将采用最新的7nm工艺。

AI芯天下 | 台积电火拼三星,争抢7纳米高地

在今年台积电召开季度分析师会议上,7 纳米技术无疑是最大亮点,而就在同一天,台积电劲敌三星电子(Samsung Electronics)宣布使用极紫外光刻技术(EUV)的 7 纳米 LPP 工艺开始生产,踢馆较劲的意味十足。

对于三星的动作,台积电高调反击表示,手上已有 100 个 7 纳米的流片(tape-out)客户,应用在 AI 领域的高速运算芯片占多数,更重要的是,2019 年第二代采用 EUV 技术的 7 纳米将贡献 10 亿美元营收,完美地用客户数量、营收数字反击三星的挑衅!

在过去,三星是苹果A系列处理器的代工方,但随着台积电的入局,苹果的A11、A12应用处理器都被后者“独吞”。不仅如此,英伟达(NVIDIA)新一代GPU芯片、赛灵思(Xilinx)可程序逻辑闸阵列(FPGA)芯片的订单也被台积电收入囊中。

但是,去年年底,有报道称因三星7纳米无法赶在2018年年底前量产,高通的一款数据机芯片和骁龙855处理器将由台积电接手。

从理论上来说台积电的技术是要比三星的更加成熟,目前台积电使用的7nm工艺工艺相对比较稳定,而三星由于之前加入EUV技术研发,要在明年保证良品率量产难度比较大。

从三星和台积电公布的7纳米芯片制造技术投产和量产的时间来看,两位竞争对手在工艺和开发速度方面基本保持一致。但三星一直认为其在7纳米技术方面处于更领先的位置。

根据三星公布的 7 纳米 LPP 工艺,是使用光刻机大厂 ASML 的 EUV 机台技术,优点是提升芯片内的电晶体密度且降低功耗。再者,因为采用 EUV 技术,光掩膜的层数减少,因此可缩短生产的时程,达到经济规模后,更可降低生产成本。

针对此点,台积电也指出,第二代 7 纳米导入 EUV 技术后,在部分的关键制程上原本需要曝光 4 次,用 EUV 技术后只要曝光 1 次,因此可缩短生产时间,且让关键层数的技术掌握度大幅提高。

三星也进一步表示,7 纳米 LPP (Low Power Plus) 工艺相较前一代 10 纳米工艺减少 40% 芯片面积,降低 50% 功耗,效能则是提高 20%。在生产成本方面,因为导入 EUV 技术是采用 13.5nm 波长来曝光硅晶片,相较过去采用 193nm 波长来进行曝光的传统 ArF 浸润式技术需要 4 层光掩膜处理,EUV 技术只需要单层光掩膜就能完成单层硅晶片的曝光,因此缩短生产时程。

光刻机大厂 ASML 则指出,第三季已经完成 5 台 EUV 光刻机的出货,更再获得 5 台 EUV 光刻机的新订单,到 2018 年底可完成 18 台 EUV 光刻机出货,预估 2019 年则会出货 30 台。根据其技术蓝图,下一代机型 NXE : 3400C 预计于 2019 年下半年开始出货,达到每小时 155 片芯片的吞吐量。

可预见地,2019 年 的台积电将由 7 纳米挑大梁演出,而三星的底牌都透明化地掀出来了,那么未来的芯片市场将有如何的变化?让我们拭目以待。

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