在半导体行业,仅仅掌握芯片设计是远远不够的,从华为的事件来看,掌握芯片生产其实要比设计芯片重要得多,正所谓画房子容易盖房子难,画蓝图容易实现难,所以这也是台积电无法给华为代工之后,麒麟芯片面临绝版的主要原因。

在芯片代工领域,台积电近几年来绝对是业界的王者,凭借着先进的工艺和较高的良品率,台积电获得了大量的芯片代工订单,包括苹果、高通、华为等,相比之下三星近几年就有些落后于台积电了,因此三星的订单就相对台积电少了许多。
但从今年下半年开始,三星突然发力了,可能连台积电也非常意外吧,因为三星和台积电一样,已经搞定了5nm先进工艺,并拿下了高通的订单。日前高通在发布的骁龙888芯片便是采用的三星5nm工艺,高通还特别强调技术、成本、功能性,三星都能够满足需求。

高通订单的丢失,对于台积电而言绝对有着巨大的影响,毕竟这颗芯片的订单量有上亿颗,损失将是巨大的。不仅如此,三星还企图用更低的报价吸引苹果的订单,因为苹果今年不仅发布了A14芯片,还发布了M1 PC芯片,这两颗芯片都是基于5nm工艺制程打造。
根据产业链人士透露的消息,三星已经降低了5nm工艺代工的报价,并凭借这招吸引到了高通骁龙888的订单,现在三星又采用相同的方法和苹果谈判,以吸引苹果将部分M1芯片交给他们代工,如果是这样的话,对于台积电而言无疑是雪上加霜。

不过台积电早已为现在的一切做好了准备,它的优势是非常大的,在全球有有大约50%已经被台积电安装,这也一定程度上保证了台积电工艺的先进优势,尽管三星做到了5nm,但现在还只是取得了高通的订单,相比之下台积电7nm工艺还占据了90%以上的订单。
随着台积电工艺制程不断推进,光刻机的需求量也在提升。此前有消息显示,台积电将至少从ASML采购13台Twinscan NXE EUV光刻机,现在更是传出另一则消息称,台积电已成功采购35台EUV光刻机,而这占了ASML一半以上的产量。

不仅如此,到明年年底时,台积电EUV光刻机的采购量预计会突破50台,相比之下三星采购的EUV光刻机则不足20台,与台积电存在成倍的差距,所以对于今天高通选择三星也不过是暂时的,凭借着数量级的优势,台积电无疑会和三星继续拉开差距。
有媒体报道称,如今台积电并未因为5nm工艺的成熟而放松,反而加快了3nm工艺的进程, 并且生产线产量最高可以增至10.5万片/月。预计台积电3nm工艺将在2021年第四季度试产,并于在2022年实现全面量产。

目前台积电的相关设施已经建成,接下来只需要等ASML的EUV光刻机陆续到位后,安装、调试、试产等步骤完成,便可以开始量产3nm工艺。相比5nm工艺,3nm的性能与能效均有望提升15%,逻辑密度也将提高70%,功耗更是降低了30%。更为激动人心的是,台积电的2nm也已经提上了日程,计划于2024年实现量产。
由此看来,台积电在工艺节点推进速度还是相当快,如果不出意外的话,台积电在未来几年里必定会继续保持着全球领先的优势,届时苹果、高通、超微等公司的订单无疑还是会被台积电拿下。不过有不少业内人士认为,如今芯片制程已经逼近理论极值,并不认为台积电能够做到2nm工艺制程。

事实上能否做到更先进的工艺,主要还是要看光刻机,中国大陆因为缺少先进光刻机,只能够做到14nm工艺。那么台积电能否做到2nm工艺呢,最近ASML的一则消息,给台积电不小的助力,消息显示,ASML已经完成了高NA(NA=0.55)EUV曝光系统的基本设计。
也就是说,ASML已经开始着手3nm甚至1nm光刻机的攻克了,有着先进光刻的帮助,甭说台积电2nm工艺,即便是1nm芯片,其成功的概率都将大幅提升。面对着如今正在发力的三星,台积电能否继续保持优势呢,这一切还是要用时间来证明!






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