臺(tái)積電因連續(xù)在14/16nmFinFET、10nm工藝上落后于三星,其急于在7nm工藝上取得領(lǐng)先優(yōu)勢(shì),宣布將在明年初量產(chǎn)7nm工藝,三星也在明年量產(chǎn)7nm工藝,不過后者明年就會(huì)引入EUV(極紫外光微影)技術(shù),在事實(shí)上領(lǐng)先臺(tái)積電。
這一情形,其實(shí)在16nmFinFET工藝上出現(xiàn)過,當(dāng)時(shí)臺(tái)積電率先于2014年三季度投產(chǎn)16nm工藝,然而因?yàn)樵摴に嚨哪苄Р蝗?0nm,導(dǎo)致少有客戶采用,僅有的兩個(gè)客戶之一的華為海思也不過是用16nm工藝生產(chǎn)其對(duì)能效要求不高的網(wǎng)通處理器,其兩個(gè)大客戶高通和蘋果都采用20nm工藝生產(chǎn)驍龍810、A8處理器。
于是臺(tái)積電加緊為16nm引入FinFET工藝,直到2015年三季度才投產(chǎn)16nmFinFET工藝,而三星則在2015年一季度即投產(chǎn)14nmFinFET工藝。
由于三星的14nmFinFET工藝表現(xiàn)優(yōu)異,采用該工藝生產(chǎn)的Exynos7420處理器表現(xiàn)優(yōu)異;而采用臺(tái)積電20nm工藝生產(chǎn)的高通的驍龍810出現(xiàn)了發(fā)熱問題,驍龍810是高通首款采用ARM公版核心A57和A53的芯片,受驍龍810發(fā)熱的影響,華為海思和聯(lián)發(fā)科都放棄了采用ARM高性能公版核心A57推手機(jī)芯片的計(jì)劃,這讓三星的Exynos7420成為2015年Android手機(jī)芯片市場(chǎng)的性能之王。
三星于2016年四季度量產(chǎn)10nm工藝,臺(tái)積電則于今年初量產(chǎn)10nm工藝,兩家都出現(xiàn)了良率問題。似乎三星10nm工藝的良率提升較快,采用該工藝生產(chǎn)的驍龍835和Exynos8895芯片開始規(guī)模上市并用于它自家的Galaxy S8手機(jī)上,中國(guó)大陸的手機(jī)品牌小米也已采用驍龍835芯片推出小米6手機(jī),再次領(lǐng)先臺(tái)積電一局。
為扳回局面,臺(tái)積電宣布將在明年初量產(chǎn)7nm工藝,有可能先于三星量產(chǎn)7nm工藝。不過消息指臺(tái)積電的7nm工藝并沒引入EUV(極紫外光微影)技術(shù),其要到2019年才會(huì)推出采用EUV技術(shù)的7nm工藝,重演了16nmFinFET的歷史,三星的7nm工藝則會(huì)引入EUV技術(shù)。
三星率先引入EUV技術(shù),將會(huì)幫助它在更先進(jìn)的5nm等工藝上領(lǐng)先臺(tái)積電。EUV光刻被認(rèn)為肩負(fù)著縮小晶體管尺寸的重任,是開發(fā)7nm、5nm等更先進(jìn)工藝的關(guān)鍵,這與FinFET工藝幫助半導(dǎo)體制造工廠從20nm工藝提升至14/16nm相似。
當(dāng)然三星方面似乎也擔(dān)心自己采用EUV技術(shù)的7nm工藝能否按時(shí)量產(chǎn),將會(huì)推出10nm工藝的改良版8nm工藝,以與臺(tái)積電的7nm工藝競(jìng)爭(zhēng)。
這就引發(fā)了一場(chǎng)爭(zhēng)論,高通的下一代高端芯片驍龍845會(huì)采用臺(tái)積電的7nm、三星的8nm或者采用EUV技術(shù)的7nm?考慮到臺(tái)積電的先進(jìn)工藝產(chǎn)能難以滿足蘋果和高通兩大芯片企業(yè)的需求以及三星采用EUV技術(shù)的7nm工藝無法在明年初量產(chǎn)的問題,驍龍845很可能會(huì)采用三星的8nm工藝。