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7nm工艺争夺战 台积电三星谁能拔得头筹?

导读: 台积电因连续在14/16nm FinFET、10nm工艺上落后于三星,其急于在7nm工艺上取得领先优势,宣布将在明年初量产7nm工艺,三星也在明年量产7nm工艺,不过后者明年就会引入EUV(极紫外光微影)技术,在事实上领先台积电。

台积电因连续在14/16nm FinFET、10nm工艺上落后于三星,其急于在7nm工艺上取得领先优势,宣布将在明年初量产7nm工艺,三星也在明年量产7nm工艺,不过后者明年就会引入EUV(极紫外光微影)技术,在事实上领先台积电。

7nm工艺争夺战 台积电三星谁能拔得头筹?

这一情形,其实在16nmFinFET工艺上出现过,当时台积电率先于2014年三季度投产16nm工艺,然而因为该工艺的能效不如20nm,导致少有客户采用,仅有的两个客户之一的华为海思也不过是用16nm工艺生产其对能效要求不高的网通处理器,其两个大客户高通和苹果都采用20nm工艺生产骁龙810、A8处理器。

于是台积电加紧为16nm引入FinFET工艺,直到2015年三季度才投产16nm FinFET工艺,而三星则在2015年一季度即投产14nm FinFET工艺。

由于三星的14nm FinFET工艺表现优异,采用该工艺生产的Exynos7420处理器表现优异;而采用台积电20nm工艺生产的高通的骁龙810出现了发热问题,骁龙810是高通首款采用ARM公版核心A57和A53的芯片,受骁龙810发热的影响,华为海思和联发科都放弃了采用ARM高性能公版核心A57推手机芯片的计划,这让三星的Exynos7420成为2015年Android手机芯片市场的性能之王。

三星于2016年四季度量产10nm工艺,台积电则于今年初量产10nm工艺,两家都出现了良率问题。似乎三星10nm工艺的良率提升较快,采用该工艺生产的骁龙835和Exynos8895芯片开始规模上市并用于它自家的Galaxy S8手机上,中国大陆的手机品牌小米也已采用骁龙835芯片推出小米6手机,再次领先台积电一局。

为扳回局面,台积电宣布将在明年初量产7nm工艺,有可能先于三星量产7nm工艺。不过消息指台积电的7nm工艺并没引入EUV(极紫外光微影)技术,其要到2019年才会推出采用EUV技术的7nm工艺,重演了16nm FinFET的历史,三星的7nm工艺则会引入EUV技术。

三星率先引入EUV技术,将会帮助它在更先进的5nm等工艺上领先台积电。EUV光刻被认为肩负着缩小晶体管尺寸的重任,是开发7nm、5nm等更先进工艺的关键,这与FinFET工艺帮助半导体制造工厂从20nm工艺提升至14/16nm相似。

当然三星方面似乎也担心自己采用EUV技术的7nm工艺能否按时量产,将会推出10nm工艺的改良版8nm工艺,以与台积电的7nm工艺竞争。

这就引发了一场争论,高通的下一代高端芯片骁龙845会采用台积电的7nm、三星的8nm或者采用EUV技术的7nm?考虑到台积电的先进工艺产能难以满足苹果和高通两大芯片企业的需求以及三星采用EUV技术的7nm工艺无法在明年初量产的问题,骁龙845很可能会采用三星的8nm工艺。

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