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罕见回击三星 台积电推6纳米制程明年首季试产

  • 陈玉娟

台积电将在18日举行法说会,届时将说明首季营运成绩与第2季展望,制程技术进度将备受外界关注。李建梁摄

三星电子(Samsung Electronics)全面释出7、6、5纳米制程进度,台积电也罕见宣布从未曝光的6纳米制程技术计画。三星应暂不会对台积电有所威胁,但可能会再次形成客户挟转单三星威胁,要求台积电代工费降价情势。

三星电子16日大动作宣布最新制程推进计画,不仅已完成5纳米FinFET制程技术研发,首款6纳米芯片亦已完成设计定案(tape out)。

面对三星攻势再起,台积电16日晚间罕见发布6纳米(N6)制程技术面市消息,其大幅强化现有7纳米(N7)技术,可协助客户在效能与成本之间取得高度竞争力的优势,同时藉由7纳米技术设计的直接移转而达到加速产品上市的目标,预计2020年首季进入试产。

台积电总裁魏哲家先前断言:「晶圆代工产业资本竞赛愈演愈烈,7纳米制程已见高下,台积电2019年将是首家真正量产7纳米EUV制程的业者,5纳米更将只有1~2家业者有能力持续前进。」

而确实如魏哲家所言,7纳米以下制程晶圆代工战场已成台积电、三星电子对战情势,全球第二大晶圆代工厂格芯(Globalfoundries;GF)2018年宣布停止7纳米计画,而苦陷10纳米延迟的英特尔(Intel)亦无暇顾及晶圆代工事业。

然在7纳米竞局中,台积电技高一筹,于2018年4月抢先进入量产,不仅稳取苹果(Apple)iPhone新机A12芯片订单,更让高通(Qualcomm)订单回归,而超微(AMD)更是大动作宣布7纳米以下处理器全面拥抱台积电,国际大厂订单纷至沓来。

这让同样砸下数千亿美元继续投入先进制程开发的三星心急火燎,眼看台积电已抢下首胜,因此决定跳过7纳米制程,直接上7纳米LPP EUV制程技术,但至今客户除合作多年的IBM,确定释出Power 系列处理器代工订单外,始终未见其它业者入列,业界传出三星祭出降价抢单大计,依旧未能令苹果转单。

目前局势暂居下风的三星,日前又面临台积电携手供应链力拱5纳米开放创新平台设计架构,为力挽颓势且吸引客户下单,16日大动作宣布5纳米FinFET制程技术已完成开发,且已为客户提供工程样本,其较7纳米面积缩小25%、耗电减少20%、性能提升10%。此外,5纳米制程可使用7纳米设计IP,有助7纳米制程客户减少5纳米制程设计费用。

此外,三星也宣布2019年初开始量产采用EUV技术的7纳米产品,预计4月出货,而6纳米制程正与大型客户进行生产协议,已完成设计定案(Tape-Out),预计2019年下半进入量产。

三星也祭出多项卖点,如客户可使用三星的 EUV 技术,降低光罩使用的数量,以及提供制程选择,为客户大降成本且缩短产品开发的流程和时间,同时三星亦释出「三星高级代工生态系统」(SAFE),为5纳米制程提供强大的设计基础架构。

面对三星一口气全面释出7纳米EUV、6纳米与5纳米制程推进计画,台积电16日晚间罕见宣布从未曝光的6纳米制程技术计画。

台积电表示,大幅强化7纳米技术后而推出的6纳米制程技术,可协助客户在效能与成本之间取得高度竞争力的优势,同时藉由7纳米技术设计的直接移转而达到加速产品上市的目标。

台积电指出,藉由目前试产中的7纳米强效版(N7+)使用极紫外光(EUV)微影技术所获得的新能力,台积电6纳米制程技术的逻辑密度较7纳米技术增加18%,且设计法与7纳米技术完全兼容,使得7纳米完备的设计生态系统能够被再使用。

因此,6纳米提供客户一个具备快速设计周期且只需使用非常有限的工程资源的无缝升级路径,支持客户采用此项崭新的技术来达成产品的效益。

台积电6纳米制程技术预计2020年第一季进入试产,主打成本效益优势,且延续7纳米家族在功耗及效能上的领先地位,支持多样化的产品应用,包括高阶到中阶行动产品、消费性应用、人工智能、网通、5G基础架构、绘图处理器、以及高效能运算。

台积电业务开发副总经理张晓强博士表示,6纳米制程技术将会比目前的7纳米制程进一步延续台积电领先地位,提供客户更高的效能与成本效益,有信心客户能够藉由现今完备的设计生态系统,迅速的从此项新技术中获取更高的产品价值。

半导体业者就表示,尽管三星号称7纳米已进入量产,6纳米会在下半年量产,且已完成5纳米制程的研发,但目前三星7纳米以下先进制程并未见IBM以外重要国际大厂客户,显见价格外,客户还是更重视良率、品质与专业服务。

此外,苹果早已展开去三星化,目前面板、存储器等零件仍高度采用三星,因此代工应不会再转回三星,而在手机市场紧追三星的华为,亦不会冒著设计外泄风险,下单三星。

而主打高效能运算的超微、NVIDIA与高通等,在三星先进制程良率未明确揭晓前,也不会轻易转单,整体而言,有能力有钱且必须使用7纳米以下制程的客户也就几家,目前都在台积电手上。

另外,依技术方面来看,台积电5纳米制程脚步其实更快,现已进入试产阶段,且已发布5纳米设计架构的完整版本,另外,台积电7纳米在2018年4月正式量产来看,台积电制程推进确实完全照著进度走,此次6纳米制程据了解已有客户采用。

再对比三星1年前就已宣布7纳米EUV已部署完成,但只闻楼梯响,不见人下来,连自家最新Galaxy S10手机所搭载的芯片亦未采用三星7纳米EUV制程,因此,接下来6纳米及5纳米能否如期登场恐难料。