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台积电抢跑3nm,三星5nm来迟:全球晶圆代工市场竞争加剧

近日,TrendForce集邦咨询旗下拓墣产业研究院发布最新调研结果,按照2020年第三季度营收预测对全球晶圆代工厂进行排名。

其中台积电第3季量产5nm,预计单季营收达113.5亿美元居冠,三星第二、格芯第三,联电第四,中芯国际排名第五,跻身前十的还有高塔半导体、力积电、世界先进、华虹半导体、东部高科。

图片来源:拓墣产业研究院

数据统计显示,前十大晶圆代工厂第三季度合计营收约为202.4亿美元,相比2019年第三季度 176.78亿美元增长近14%。

表中数据可看出,前十大晶圆代工厂营收合计占据了全球晶圆代工市场规模的96.1%。而台积电一家就以113.5亿美元的营收占据了全球晶圆代工53.9%的市场份额,可谓“一家独大”。此外,营收超10亿美元的除了台积电以外,还有三星、格罗方德、联电,中芯国际距离10亿美元营收也仅一步之遥。

台积电:抢跑“3nm时代”

此前,台积电公司首席财务官Wendell Huang表示,受5G智能手机、高性能计算和信息技术相关应用的推动,市场对由台积电代工的5nm和7nm制程芯片的强劲需求将提振其第三季度的销售业绩。

从台积电上一季度财报表现来看,16nm和7nm工艺仍是该公司第二季度营收的主要来源。其中,16nm工艺贡献了18%的营收,7nm工艺贡献了36%的营收,而28nm工艺则贡献了14%的营收。

虽然未披露5nm工艺的营收状况,但从当前5nm工艺芯片的应用市场来看,主要被华为、苹果两大手机厂商分走了台积电大部分5nm产能,主要就是为了即将搭载在各自年度旗舰手机上的麒麟9000芯片和苹果A14芯片。

在最新的先进工艺制程研发上,台积电在技术研讨会上再次抛出重磅消息:N3 3nm工艺研发取得重大突破,计划3nm芯片在2021 年进入风险性试产,2022 年下半年实现量产。

资料显示,台积电3nm工艺不会像三星那样选择GAA晶体管技术,而是延续采纳FinFET晶体管技术进行开发。N3 3nm工艺与N5 5nm工艺相比,相同功耗下性能提升约10~15%,相同性能下功耗减少约25~30%,前者逻辑区域密度提升1.7倍,但SRAM密度仅提升20%,模拟电路部分密度提升约10%,因此芯片层面上可能仅缩小26%左右。

三星:5nm芯片姗姗来迟

虽然三星晶圆代工营收同比增长约为4%,达到36.7亿美元,但TrendForce预测三星在三季度营收的增长,可能最终将低于行业平均水平。

受疫情影响以及三星手机在华市场份额的缩减,三星销售额也不及早期。在5nm制程之前,三星与台积电在晶圆代工领域可谓并驾齐驱。

然而在进入5nm芯片制程的研发时,三星却遇到了5nm EUV工艺的成品率有关的问题,等到三星开始批量生产5nm芯片,已经晚了六个月到一年。而此时的台积电已经取得了苹果和高通公司的5nm芯片订单,同样华为的5nm芯片也交给了台积电。

如今,台积电公布的数据显示,其5nm工艺较7nm工艺在功耗方面降低了30%,性能提升15%;三星的5nm工艺在功耗方面降低了20%,性能则提升10%。在具体参数方面,三星又落在了台积电身后一步。

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