2015年全球半導(dǎo)體市場(chǎng)增長(zhǎng)放緩,直接影響到了晶圓代工企業(yè)的業(yè)績(jī)?cè)鲩L(zhǎng)。因此,目前制程水平處于16/14納米的晶圓代工廠開(kāi)始了更先進(jìn)的10納米制程競(jìng)賽,臺(tái)積電和三星兩大晶圓代工廠的競(jìng)賽只是一心為蘋果?
晶圓代工是半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈上重要的一個(gè)環(huán)節(jié),然而2015年上半晶圓代工產(chǎn)能一路松弛,2015年上半獲利水準(zhǔn)明顯較2014年同期衰退,芯片平均報(bào)價(jià)及 毛利率下滑壓力大。展望2015年半導(dǎo)體行業(yè)全年,由于PC、智能手機(jī)與平板今年全都靠不住,上游的半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)跟著打噴嚏,市調(diào)機(jī)構(gòu)Gartner近日下 調(diào)2015全球半導(dǎo)體業(yè)產(chǎn)值預(yù)估,成長(zhǎng)率從4%調(diào)降至2.2%,總額來(lái)到3430億美元。
全球半導(dǎo)體市場(chǎng)不十分景氣的背景下,為能夠獲得更多的訂單,臺(tái)積電和三星自然而然的打起了新一輪的制程競(jìng)賽。臺(tái)積電作為全球最大的晶圓代工廠,目前成熟的制程工藝是16納米,而三星卻憑借更為先進(jìn)的14納米制程在爭(zhēng)搶蘋果下一代處理器的競(jìng)爭(zhēng)中占據(jù)優(yōu)勢(shì)。
為了維持競(jìng)爭(zhēng)力,臺(tái)積電董事長(zhǎng)顧問(wèn)蔣尚義3日表示,如今臺(tái)積電與英特爾的差距已經(jīng)大幅縮短,下一個(gè)目標(biāo)就是要把技術(shù)做到全世界最領(lǐng)先。臺(tái)積電搶攻先進(jìn)制 程火力不減,預(yù)定今年底試產(chǎn)、明年底量產(chǎn)10納米后,2017年還要再跨入7納米制程,尋求先進(jìn)制程的領(lǐng)先位置,以打贏英特爾及三星這兩只大猩猩。蔣尚義 說(shuō),如果能領(lǐng)先同業(yè)二年開(kāi)發(fā)出先進(jìn)技術(shù),累計(jì)十年的良率改善,將會(huì)交出毛利高出30%的佳績(jī),因此,掌握技術(shù)領(lǐng)先十分重要。他并鼓勵(lì)年輕工程師,努力投入 制程開(kāi)發(fā),從做中去學(xué)習(xí);不要等到完全學(xué)會(huì)理論才著手開(kāi)發(fā),那會(huì)太遲了。
在臺(tái)積電力拼先進(jìn)制程的策略下,據(jù)日媒報(bào)道,臺(tái)積電已經(jīng)在10nm FinFET工藝上邁出了“產(chǎn)品驗(yàn)證”的重要的一步。臺(tái)積電設(shè)計(jì)與技術(shù)平臺(tái)部門副主管Willy Chen談?wù)摿嗽摴尽皬?6nm到16nm+”工藝的流程,稱之可因Fins形狀的改變而提升性能,然后再是10nm的制程。在10nm節(jié)點(diǎn)上,晶體管 密度將達(dá)到原16nm設(shè)計(jì)的110%。臺(tái)積電基礎(chǔ)設(shè)計(jì)與市場(chǎng)營(yíng)銷部門高級(jí)總監(jiān)Suk Lee近期也透露了更多有關(guān)10nm制程將于今年晚些時(shí)候完成驗(yàn)證、并從2017年開(kāi)始量產(chǎn)出貨的消息。
就在日媒報(bào)道臺(tái)積電進(jìn)入“產(chǎn)品 驗(yàn)證”之后,據(jù)ZDNet Korea報(bào)導(dǎo),日前業(yè)界消息傳出,三星電子計(jì)劃將10納米系統(tǒng)半導(dǎo)體制程的量產(chǎn)時(shí)程提前到2016年底,2015年底將利用客戶的設(shè)計(jì)進(jìn)行示范生產(chǎn),之 后可能著手進(jìn)行量產(chǎn)準(zhǔn)備。三星電子在4月召開(kāi)第1季財(cái)報(bào)電話會(huì)議時(shí),宣布了10納米制程將依計(jì)劃在2016年底量產(chǎn),5月在美國(guó)也做了同樣的宣示,不過(guò)現(xiàn) 在傳出將提早到2016年中量產(chǎn)。據(jù)悉,三星電子將在年底前完成設(shè)計(jì)生產(chǎn)階段,因此2016年量產(chǎn)時(shí)程有可能提前3個(gè)月以上。
外界分析,三星電子提前10納米制程的主因,是為了牽制蘋果代工訂單的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手臺(tái)積電。據(jù)了解,蘋果的訂單高達(dá)每月4萬(wàn)片晶圓,對(duì)代工廠的營(yíng)業(yè)利益 影響甚鉅。而從三星電子近日發(fā)布的 2015 年第二財(cái)季財(cái)報(bào)來(lái)看,截至6月,三星電子營(yíng)業(yè)利潤(rùn)下滑 4%,至 6.9 萬(wàn)億韓元 (約合 61 億美元),并未達(dá)到之前33 位分析師平均預(yù)計(jì)該公司當(dāng)季營(yíng)業(yè)利潤(rùn)為 7.2 萬(wàn)億韓元。因此三星在憑借14納米制程搶奪到蘋果訂單同時(shí)業(yè)績(jī)又下滑的前提下,盡快讓10納米制程成熟將會(huì)保證獲得蘋果的訂單。
三星雖 然在2015年搶到了處理器訂單,但臺(tái)積電仍然是蘋果重要的合作伙伴。上個(gè)月就有消息指出,近1年來(lái),臺(tái)積電前五大客戶頻頻外逃到聯(lián)電、 GlobalFoundries、三星電子(Samsung Electronics)、英特爾及中芯,究其原因就是蘋果這個(gè)新歡惹的禍,在交期、良率、品質(zhì)、服務(wù)都以蘋果 為優(yōu)先。臺(tái)積電也變成蘋果的CPU、指紋辨識(shí)芯片、驅(qū)動(dòng)IC、NFC芯片代工廠,可以說(shuō)營(yíng)運(yùn)已經(jīng)高度仰賴蘋果。
眾所周知,蘋果的iPhone越來(lái)越受到市場(chǎng)的歡迎,在2014年第四季還憑借新推出的大屏iPhone6系列手機(jī)坐上頭把交椅。因此,接到蘋果訂單就意味著可以賺的口袋滿滿,這也是三星和臺(tái)積電加速新一輪制程競(jìng)賽搶奪蘋果訂單的主要原因。
不過(guò),三星和臺(tái)積電的10納米制程競(jìng)賽并不容易。業(yè)內(nèi)人士表示,相較于傳統(tǒng)平面式電晶體,F(xiàn)inFET是極復(fù)雜的3D電晶體結(jié)構(gòu),涉及許多新的制程步 驟,尤其是鰭片成形和良率問(wèn)題叢生,以及伴隨著多重曝光制程而生的疊層對(duì)準(zhǔn)、缺陷檢測(cè)等技術(shù)困難度遽增,導(dǎo)致各大晶圓廠導(dǎo)入速度不如預(yù)期。制程節(jié)點(diǎn)邁入 1x納米后,晶圓代工業(yè)者亦須因應(yīng)線寬急遽微縮的情況,引進(jìn)多重曝光、隔離層間距分割技術(shù),因而也衍生更多的制程步驟及設(shè)備控制問(wèn)題。下一階段,半導(dǎo)體業(yè) 將跨入10納米以下FinFET制程、3D晶圓堆疊的世代,屆時(shí)晶圓檢測(cè)將更加復(fù)雜,甚至連半導(dǎo)體材料都可望全面換新。
即便是面臨制程技術(shù)越來(lái)越難的情況之下,為了增強(qiáng)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力,為了搶奪蘋果的訂單,為企業(yè)的業(yè)績(jī)?cè)鲩L(zhǎng)增添動(dòng)能的考慮下,10納米制程工藝競(jìng)賽已經(jīng)開(kāi)賽。不過(guò),在這場(chǎng)競(jìng)賽中還有技術(shù)領(lǐng)先的英特爾。