業(yè)界普遍認(rèn)為10nm是一個(gè)過渡性的工藝節(jié)點(diǎn)，因此對(duì)下一代7nm的爭(zhēng)奪就變得激烈起來。目前，臺(tái)積電、三星、英特爾、格羅方德均發(fā)布了雄心勃勃的開發(fā)計(jì)劃，7nm正成為全球一線半導(dǎo)體廠商對(duì)市場(chǎng)主導(dǎo)權(quán)爭(zhēng)奪的焦點(diǎn)。

一線廠商競(jìng)逐7納米工藝

目前，全球一線半導(dǎo)體廠商，包括IDM大廠英特爾與三星，以及Foundry代工廠臺(tái)積電與格羅方德在最新發(fā)布的技術(shù)路線圖中，均把7nm工藝的開發(fā)作為重點(diǎn)。

臺(tái)積電在日前舉行的年度技術(shù)研討會(huì)上推出4大工藝平臺(tái)，包括移動(dòng)、高速運(yùn)算、車載與物聯(lián)網(wǎng)。臺(tái)積電共同執(zhí)行長暨總經(jīng)理魏哲家表示，10nm工藝已實(shí)現(xiàn)大規(guī)模量產(chǎn)，7nm工藝也已經(jīng)有12個(gè)產(chǎn)品設(shè)計(jì)定案(Tape Out)，預(yù)計(jì)2018 年開始實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)。

積極搶進(jìn)代工 制造領(lǐng)域 的三星公司在7nm工藝的開發(fā)上也十分激進(jìn)。三星市場(chǎng)高級(jí)總監(jiān) Kelvin Low表示，希望在未來3年內(nèi)，也就是2017年至2020年之間，將三星的工藝技術(shù)一步步向前推進(jìn)，計(jì)劃在2017年年底之前試產(chǎn)8nm工藝(10nm的改進(jìn)型)技術(shù)，2018年量產(chǎn)7nm，2019年以后則陸續(xù)研發(fā)6nm及5nm工藝。

格羅方德由于直接跳過了對(duì)10nm工藝的開發(fā)，因此對(duì)7nm是重點(diǎn)壓注。近日，格羅方德宣布推出7nm FinFET工藝，預(yù)計(jì)于2018年上半年試產(chǎn)，并將于2018年下半年實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)。格羅方德CMOS業(yè)務(wù)部高級(jí)副總裁Gregg Bartlett表示：“我們的7nm技術(shù)正在按計(jì)劃進(jìn)行開發(fā)。格羅方德在2018年計(jì)劃出廠的多樣化產(chǎn)品對(duì)客戶有著強(qiáng)大吸引力。格羅方德還在積極開發(fā)下一代5nm及其后續(xù)技術(shù)。”

相對(duì)于臺(tái)積電、三星，以及格羅方德，英特爾在7nm工藝的演進(jìn)上相對(duì)保守。英特爾在一次針對(duì)投資者的說明會(huì)中表示，他們將會(huì)在2020年量產(chǎn)7nm工藝處理器，如果發(fā)展不順利也有可能延后到 2021 年正式量產(chǎn)。這個(gè)時(shí)間點(diǎn)相對(duì)競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手臺(tái)積電、格羅方德、三星大約晚了2年左右。但英特爾表示，因?yàn)榘雽?dǎo)體工藝的標(biāo)準(zhǔn)有所不同，有夸大的地方存在。就14nm、10nm等在工藝技術(shù)上的先進(jìn)性，英特爾宣稱它要?jiǎng)龠^競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手。

總結(jié)可以發(fā)現(xiàn)，一線半導(dǎo)體廠商均在致力于推進(jìn)先進(jìn)工藝，特別是對(duì)7nm的爭(zhēng)奪成為競(jìng)爭(zhēng)焦點(diǎn)，大多廠商7nm的量產(chǎn)時(shí)程落在了2018年。

臺(tái)積電略勝一籌？

2015年以來，全球半導(dǎo)體廠商之間的大型收購整并不斷發(fā)生，其中2016年全球排名前25強(qiáng)的半導(dǎo)體廠商合計(jì)營收較2015年增加了10.5%，占當(dāng)年半導(dǎo)體市場(chǎng)規(guī)模的74.9%。這意味著全球半導(dǎo)體市場(chǎng)，進(jìn)一步向大企業(yè)集中。在這種形勢(shì)下，對(duì)大客戶的爭(zhēng)奪將變得更加激烈。這正是臺(tái)積電、格羅方德以及意圖強(qiáng)化代工業(yè)務(wù)的三星公司，在推進(jìn)先進(jìn)工藝上特別積極的主要原因。對(duì)大客戶的掌握程度成為檢驗(yàn)各家半導(dǎo)體廠商對(duì)先進(jìn)工藝開發(fā)、優(yōu)勝程度的重要標(biāo)準(zhǔn)。

近日，有消息稱，高通下一代處理器驍龍845/840已委托臺(tái)積電生產(chǎn)7nm芯片，導(dǎo)致三星開發(fā)上述工藝的時(shí)間表不得不延后。如果消息屬實(shí)，將是臺(tái)積電對(duì)三星的一次勝利，可能阻礙近期三星擴(kuò)張晶圓代工版圖的努力。

臺(tái)積電曾與三星競(jìng)爭(zhēng)高通的驍龍835訂單(10nm工藝)，最終敗下陣來。如今加速發(fā)展7nm工藝，奪回高通訂單。高通下一代驍龍芯片體積較上一代更小，性能則相較上一代提升25%至30%，高通選擇重回臺(tái)積電，也代表臺(tái)積電在晶圓代工制程技術(shù)上領(lǐng)先三星。

據(jù)悉，目前導(dǎo)入臺(tái)積電7nm工藝的芯片設(shè)計(jì)公司很多，除高通外，其他還包括蘋果、nVIDIA、AMD、海思、聯(lián)發(fā)科、賽靈思等，幾乎涵蓋全球多數(shù)重量級(jí) IC設(shè)計(jì) 公司。

中芯國際也將投入7nm研發(fā)

中國大陸在半導(dǎo)體制造上與國際先進(jìn)水平尚存一定差距。但是日前有媒體報(bào)道，稱中芯國際原CEO邱慈云表示，中芯國際將積極追趕先進(jìn)水平，2017 年也將投入7nm制程研發(fā)，有能力做到行業(yè)領(lǐng)先的工藝制程。

目前中芯國際與華力微的主要精力放在沖刺28nm與14nm工藝。自2016年以來，在國家 集成電路產(chǎn)業(yè) 發(fā)展投資基金與地方基金的支持下，國內(nèi)最大的兩家晶圓代工廠中芯國際和華力微開始大舉擴(kuò)張產(chǎn)能。

中芯國際宣布將在上海投資興建新一座月產(chǎn)能7萬片的12英寸廠，在深圳建設(shè)1座月產(chǎn)能4萬片的12英寸廠。華力微也啟動(dòng)了二期建設(shè)項(xiàng)目，投資建設(shè)1座月產(chǎn)能4萬片的12英寸廠。興建12英寸廠自然以先進(jìn)工藝為前導(dǎo)。根據(jù)中芯國際與華力微的規(guī)劃，兩者均計(jì)劃先期發(fā)展28nm工藝，進(jìn)而向14nm推進(jìn)。中芯國際已于2015年宣布28nm進(jìn)入量產(chǎn);華力微亦將于2017年進(jìn)入28nm量產(chǎn)。

此外，2015年中芯國際和華為、高通、IMEC共同簽下合作協(xié)議，合作研發(fā)14nm工藝。中芯國際希望在2020年以前能有自己的14nm工廠。

“中國做大做強(qiáng)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)，必須在先進(jìn)工藝上取得突破。光刻工藝尺寸縮小是半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的主要推動(dòng)力之一?！卑雽?dǎo)體專家莫大康告訴記者。