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预定5nm工艺?华为苹果谁能拔得头筹

近日,产业链爆出消息称,台积电最新的5nm工艺制程已准备就绪,将在2020年正式量产,有希望创造又一个半导体技术里程碑。

这一消息似乎也得到了印证。在近日举办的台积电33周年庆典上,董事长、联席CEO刘德音就提到了关于5nm工艺的消息,他表示新竹的Fab 12、台南的Fab 18工厂进展顺利,客户十分满意,2020年就会量产。

倘若台积电5nm工艺真的能在明年实现量产,那么对于移动市场领域来说,无疑是一大福音。

5nm工艺比7nm工艺难在哪?

目前市面上的主流的三大移动芯片海思麒麟990、苹果A13以及骁龙865均采用了7nm工艺制程,而5nm工艺相比目前7nm工艺来说提升更大。

众所周知,芯片是由数量庞大的晶体管组成,而工艺制程则代表了晶体管的尺寸,工艺制程越先进则晶体管越小。由此带来了两个结果:

1、当芯片面积不变时,工艺制程越先进,晶体管越小,则芯片中容纳的晶体管数量变多,整块芯片的性能就越强;

2、若晶体管数量不变,但是在先进工艺制程的影响下,晶体管数量变小,组成的芯片面积就会减少,从而降低芯片功耗,缩减成本。

因此,低成本、高性能一直是各大芯片厂商追逐的目标,但要让纳米级别的晶体管制造的更小,需要花费不小的代价,甚至呈现几何倍数的投入增长,不少芯片厂商就在此折戟,比如格芯、联电都宣布终止了7nm工艺研发,由此看出芯片工艺制程是越往后难度越大。

根据台积电的说法,其5nm工艺会全面使用EUV光刻技术,相比7nm工艺的4层EUV光罩,5nm E工艺将EUV光罩提升到14-15层,更加充分利用EUV光刻技术。此外,全新5nm芯片在功耗上降低30%,速度提升15%,频率将达到3GHz,晶体管数量将会是7nm工艺的的1.8倍。

华为、苹果谁能拔得头筹?

目前,台积电的5nm工艺已经被华为、苹果两大智能手机厂商盯上。

有消息称,苹果为2020年iPhone12系列产品打造的全新A14芯片,将会采用台积电5nm工艺制程。目前,台积电已对其苹果A14芯片进行采样,苹果可能已经收到了部分测试样品。

对于华为来说,目前麒麟990芯片沿用的是台积电7nm工艺,不出意外的话华为将会在下一代旗舰芯片麒麟1000上采用5nm工艺。如果消息属实,按现在的麒麟990 5G版103亿个晶体管数量来计算,麒麟1000上搭载超过185亿个晶体管,这是相当夸张的数据,极有可能成为下一代移动芯片中最顶级的存在。

两相比较之下,随着先进制程订单的增多,华为已经渐渐成为台积电的头号客户,在率先采用台积电5nm工艺的机会上或许比苹果要多得多。

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