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臺(tái)積電,一邊稱王一邊積糧

2020-09-04
來(lái)源:拓墣產(chǎn)業(yè)研究
關(guān)鍵詞: 晶圓代工 臺(tái)積電 7納米

  市占率維持55%上下,一躍成為全球第十大市值公司,晶圓代工龍頭臺(tái)積電坐穩(wěn)行業(yè)龍頭的同時(shí),也有著令市場(chǎng)驚艷的成長(zhǎng)性。

  國(guó)際權(quán)威高科技產(chǎn)業(yè)研究機(jī)構(gòu)TrendForce集邦咨詢最新調(diào)研預(yù)估,2020年第三季全球晶圓代工業(yè)者營(yíng)收將成長(zhǎng)14%,臺(tái)積電第三季營(yíng)收年成長(zhǎng)21%,市占率排第二的三星電子的年成長(zhǎng)僅為4%。

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  臺(tái)積電何以稱霸行業(yè)并持續(xù)成長(zhǎng),已不是什么新穎問(wèn)題。更進(jìn)一步則要回答:如何甩開(kāi)高喊“半導(dǎo)體愿景2030”窮追不舍的三星?

  持續(xù)沖刺先進(jìn)制程,搶先押注先進(jìn)封裝技術(shù),客戶信任……25日舉辦的臺(tái)積電2020年度全球技術(shù)論壇,不僅能讓我們一窺行業(yè)龍頭的財(cái)富密碼,也有助于業(yè)者捕捉市場(chǎng)風(fēng)向。

  7nm已出貨,2nm已研發(fā)

  技術(shù)論壇上,臺(tái)積電總裁魏哲家圍繞7納米、5納米、3納米及2納米制程,封裝技術(shù)發(fā)展以及未來(lái)的布局關(guān)鍵,發(fā)表專題演講。

  魏哲家從目前已經(jīng)具備量產(chǎn)能力的7納米產(chǎn)品談起。他透露,2018年4月開(kāi)始量產(chǎn)的7納米制程芯片已于近期達(dá)到出貨10億顆的里程碑,出貨占今年第二季晶圓銷售金額的36%。

  魏哲家還指出,在N7量產(chǎn)1年后,N7+強(qiáng)化版也正式量產(chǎn),為全球第一個(gè)進(jìn)入商業(yè)量產(chǎn)的EUV半導(dǎo)體制程。

  TrendForce集邦咨詢預(yù)測(cè),臺(tái)積電三季度營(yíng)收主力為7納米制程,受惠于5G建設(shè)持續(xù)部署、高效能運(yùn)算和遠(yuǎn)程辦公教學(xué)的CPU、GPU等強(qiáng)勁需求,產(chǎn)能維持滿載。

  目前,5納米制程已經(jīng)進(jìn)入量產(chǎn)階段,正計(jì)劃努力擴(kuò)產(chǎn),強(qiáng)化版5納米制程則預(yù)計(jì)明年進(jìn)入量產(chǎn)。

  與此同時(shí),臺(tái)積電也在發(fā)力更為先進(jìn)的N4與N3制程工藝。N4是臺(tái)積電5納米家族的最新成員,可進(jìn)一步提升性能、功耗、以及密度來(lái)滿足多樣化產(chǎn)品的需求,預(yù)計(jì)2021年第4季正式試產(chǎn);N3為3納米制程工藝,計(jì)劃于2021年進(jìn)行試產(chǎn),2022年下半年進(jìn)入量產(chǎn)。

  魏哲家指出,N3定位將成為全世界最先進(jìn)的制程技術(shù)。技術(shù)業(yè)務(wù)開(kāi)發(fā)資深副總經(jīng)理張曉強(qiáng)補(bǔ)充道,3納米制程雖延用FinFET(鰭式場(chǎng)效電晶體)技術(shù),卻采用了全新的節(jié)點(diǎn)技術(shù),運(yùn)算速度增加10%~15%、功耗降25%~30%、邏輯電晶體密度增加1.7倍。

  張曉強(qiáng)還透露,2納米也已投入研發(fā),預(yù)計(jì)最快2024年后現(xiàn)身。

  圍繞7納米以下的先進(jìn)制程,臺(tái)積電和三星的大戰(zhàn)愈發(fā)激烈。三星在第2季的財(cái)報(bào)會(huì)議上表示,5納米制程于2020年第2季開(kāi)始量產(chǎn),并預(yù)計(jì)下半年開(kāi)始拓展客戶,并正式大量投產(chǎn)。

  雖說(shuō)20納米世代以后,納米制程定義出現(xiàn)分歧,變得有些像紙面上的數(shù)字游戲。不過(guò),臺(tái)積電在推進(jìn)制程方面的優(yōu)勢(shì),確是大家有目共睹。

  值得一提的是,雖然臺(tái)積電在沖刺先進(jìn)制程方面看似來(lái)勢(shì)洶洶,實(shí)則一直走著穩(wěn)健的路線。

  比如在導(dǎo)入EUV時(shí),相比在技術(shù)不成熟時(shí)直接全面采用EUV的三星,臺(tái)積電則在沿用FinFET推出7納米產(chǎn)品的基礎(chǔ)上,再推出EUV進(jìn)階版,從而確保量產(chǎn)良率。

  考慮到7納米以下產(chǎn)品投資金額巨大,臺(tái)積電也會(huì)采取和大客戶共同研發(fā)的策略,并確保在拿到訂單后準(zhǔn)確預(yù)估規(guī)模。而在公布先進(jìn)制程消息方面,相比對(duì)手,臺(tái)積電也以一直顯得更為謹(jǐn)慎。

  張曉強(qiáng)表示,接下來(lái)臺(tái)積電準(zhǔn)備興建新的研發(fā)中心。新建研發(fā)中心將容納8000名工程師及科學(xué)家生活工作,并擁有一條全世界最先進(jìn)的研發(fā)產(chǎn)線,預(yù)計(jì)將在2021年啟用。

  擴(kuò)充產(chǎn)能方面,臺(tái)積電也動(dòng)作不斷,近期砸下逾50億新臺(tái)幣向家登、力特與益通買下南科廠區(qū)。負(fù)責(zé)營(yíng)運(yùn)組織的資深副總經(jīng)理秦永沛強(qiáng)調(diào),臺(tái)積電每年持續(xù)投資100億美元以上擴(kuò)充產(chǎn)能,所提供的產(chǎn)能位居全球第一,并大幅超越三星3倍以上。

  先進(jìn)封裝,下一個(gè)賽點(diǎn)

  摩爾定律面臨諸多瓶頸,先進(jìn)制程逼近物理極限之時(shí)。業(yè)內(nèi)普遍認(rèn)為,先進(jìn)封裝技術(shù)會(huì)成為晶圓代工領(lǐng)域的另一重要戰(zhàn)場(chǎng)。

  三家行業(yè)龍頭均已提早布局先進(jìn)封裝技術(shù),制程落后的三星更是期望以封裝技術(shù)為發(fā)力點(diǎn),借助3D IC封裝技術(shù)X-Cube挑戰(zhàn)臺(tái)積電。

  據(jù)三星公布,X-Cube技術(shù)將邏輯與SRAM向上堆疊以減少晶片面積,再以直通硅穿孔(TSV)技術(shù),提升系統(tǒng)整合晶片的資料處理速度,使其可搭載高容量記憶體解決方案,增加客戶設(shè)計(jì)上的自由度的同時(shí),改善功耗。三星已正式宣布,3D IC封裝技術(shù)X-Cube將可用于7/5納米。

  布局先進(jìn)封裝技術(shù),臺(tái)積電也絲毫沒(méi)有示弱。臺(tái)積電認(rèn)為,當(dāng)前2D半導(dǎo)體微縮已經(jīng)不符合未來(lái)的異質(zhì)整合需求,其發(fā)展的3D半導(dǎo)體微縮成為可以滿足未來(lái)包括系統(tǒng)效能、縮小面積、以及整合不同功能的解決方案。

  魏哲家強(qiáng)調(diào),臺(tái)積電也將CoWoS、InFO-R、ChiponWafer、WaferonWafer等先進(jìn)3D封裝技術(shù)平臺(tái)匯整,未來(lái)將統(tǒng)一命名為「TSMC3DFabric」。此平臺(tái)將持續(xù)提供介面連結(jié)解決方案,以達(dá)成客戶在整合邏輯晶片、高頻寬記憶體以及特殊制程晶片的需求。

  臺(tái)積電的3D IC封裝技術(shù),預(yù)計(jì)將于2021年正式亮相。從業(yè)者預(yù)計(jì),三星爭(zhēng)取主動(dòng)的先進(jìn)封裝進(jìn)擊,可能自2022年開(kāi)啟。

  此前,憑借InFO封裝技術(shù)力,臺(tái)積電奪得蘋果訂單,這對(duì)三星而言是教訓(xùn)在先,對(duì)于臺(tái)積電則可謂是乘勝追擊。

  不與客戶競(jìng)爭(zhēng),不推出自有產(chǎn)品

  目前,臺(tái)積電的7納米產(chǎn)品供不應(yīng)求,5納米接單不斷,3納米首波產(chǎn)能由已釋出MacBook新單的蘋果所包下。

  最新消息顯示,蘋果也已經(jīng)提前包下2納米產(chǎn)品的首波產(chǎn)能。

  國(guó)際沖突加劇下,市場(chǎng)傳來(lái)?yè)?dān)憂聲音。不過(guò)眼下來(lái)看,由于手上握有蘋果(Apple)、超威(AMD)、NVIDIA、聯(lián)發(fā)科、高通等訂單,臺(tái)積電并無(wú)訂單銳減之虞。與此同時(shí),魏哲家表示,相比以往,客戶對(duì)導(dǎo)入先進(jìn)制程顯得更加積極。

  三星方面,據(jù)臺(tái)灣地區(qū)媒體報(bào)道,目前已拿下高通、IBM以及思科、Google的訂單。但也有從業(yè)者透露,三星的7納米EUV制程接單寥寥,5納米制程也沒(méi)有拿下高通以外的其他大額訂單,與臺(tái)積電這邊的局面形成對(duì)比。

  憑借技術(shù)領(lǐng)先,臺(tái)積電的搶單表現(xiàn)并不令人意外。不過(guò),相比競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手三星,臺(tái)積電不得不提的比較優(yōu)勢(shì)一定是客戶信任。

  受限于基因,三星的劣勢(shì)顯而易見(jiàn)。一方面,三星自營(yíng)智能手機(jī)和CPU業(yè)務(wù),與蘋果、高通等廠商存在競(jìng)爭(zhēng);另一方面,半導(dǎo)體代工客戶需向有競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系的三星提供電路設(shè)計(jì)圖,難免存在抵觸心理。

  魏哲家在演講最后強(qiáng)調(diào),臺(tái)積電33年來(lái)與客戶所建立的信任關(guān)系是臺(tái)積電能持續(xù)發(fā)展的核心價(jià)值。臺(tái)積電始終維持不與客戶競(jìng)爭(zhēng),不推出自有產(chǎn)品的原則,如此以投注所有的資源來(lái)確保各個(gè)客戶的成功。

  結(jié)語(yǔ)

  早在2017年,張忠謀預(yù)測(cè),臺(tái)積電與三星的競(jìng)爭(zhēng)或?qū)⒀葑優(yōu)閼?zhàn)爭(zhēng)。

  目前來(lái)看,憑借先進(jìn)制程和封裝技術(shù),加之搶單實(shí)力,臺(tái)積電坐穩(wěn)晶圓代工龍頭的的同時(shí),正全方位掘深護(hù)城河。

  臺(tái)積電稱王的同時(shí),不忘廣積糧。試圖奪取首位寶座的三星雖極力追趕,但二者的差距卻在逐漸拉大。

  疫情之下,5G手機(jī)和服務(wù)器等尖端半導(dǎo)體出貨量仍增,臺(tái)積電4~6月的凈利潤(rùn)達(dá)到1208億新臺(tái)幣,同比增長(zhǎng)81%。成長(zhǎng)動(dòng)能充足,臺(tái)積電第三季營(yíng)收依舊穩(wěn)健向上,全年?duì)I收目標(biāo)上修至2成。


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