導語:在晶圓代工領域,臺積電全球第一的位置多年來無人撼動,一直以來不甘心看著臺積電一家獨大的三星,近期表現相當惹眼,如設立專門的晶圓代工業務研發中心,宣稱公司很快可以開始用7nm技術制造處理器。
很明顯,三星已經開始將晶圓代工作為重點發展業務。據業內人士消息,三星早前宣布要把今年的代工收入提升到100億美元,成為全球第二大晶圓代工廠,未來要把臺積電作為主要競爭對手。
相關資料顯示,全球晶圓代工市場價值500多億美元,臺積電一家就占了55%份額。蘋果、AMD、NVIDIA、賽靈思、海思、比特大陸等都是臺積電的大客戶。知情人士消息,臺積電已經采用7nm工藝,為蘋果生產A12處理器。
雖然無緣蘋果處理器訂單,近幾年三星在代工市場上卻收獲了大客戶高通,驍龍835、驍龍845都是由三星10nm工藝代工的。
三星、臺積電的蘋果訂單之爭
2014年之前,蘋果與三星維持了多年合作關系。從2007年喬布斯發布第一款iphone 開始,蘋果的第一代、第二代和第三代都是向三星采購的ARM架構芯片,接下來的A4、A5、A6和A7也是由三星代工。
蘋果手機處理器代工詳情如下:
除了在代工上的合作關系外,三星與蘋果還存在智能手機市場上的競爭關系,2011年蘋果在美國對三星提起訴訟,稱三星侵犯了蘋果的專利權,此時蘋果就開始了去三星化進程。同年,有傳言成稱蘋果想讓臺積電代工iPad2上的A5雙核處理器,雖然因為成品率太低而放棄,這也足見蘋果在去三星化上是認真。
由于臺積電在良率上未能趕超三星,2012年發布的iPhone 5 搭載的A6處理器,仍然由三星代工。2013年發布的iPhone 5S/5C上搭載的A7處理器,也同樣由三星代工。直到2014年,iPhone 6/iPhone 6 Plus上搭載的A8處理器全部由臺積電代工。
2014年是三星、臺積電和蘋果A系列處理器代工關系的轉變期,而引起轉變的原因有三,第一,蘋果正在大力推行去三星化,也就是如果一旦出現在技術、產能上可以與三星匹敵的供應商,蘋果會馬上放棄三星;第二,臺積電自身很給力,2014年臺積電不僅完成了產能提升,且在20nm制程上實現突破,良率也大幅提升;第三,三星開始掉鏈子,在20nm上遲遲無法解決關鍵問題,良率不能滿足。
既然已經找到了臺積電作為新的合作方,為何在2015年A9處理器的代工上,會出現三星與臺積電分食訂單的情況。相關資料顯示,丟掉A8處理器訂單的三星,為了搶奪A9處理器訂單,加大攻勢,在技術上跳過20nm,直接從28nm到了14nm,給外界的感覺就是他們在技術上好像追上了Intel。(不過也不能說三星完全講大話,在20nm和14nm之間,邏輯單元其實是同樣大小,最重要的分別是改用FinFET技術,即外界說邏輯單元結構上從平面轉為3D。——來自知乎)
然而終于搶回蘋果訂單的三星并不爭氣,全球網友發現,依播放影片、跑測試軟體等不同方法測試,臺積版處理器最高可比三星版省上近30%的電力。這就導致接下來的A10、A11、乃至接下來的A12,三星都無法從臺積電口中搶回訂單了。
在晶圓代工領域,臺積電那是真的勁敵,然而從近期三星發力晶圓代工業務的架勢來看,是要與臺積電對抗到底了。
三星、臺積電的技術之爭
伴隨著臺積電已經開始采用7nm工藝大規模生產蘋果A12處理器的消息,三星也在財報中披露,其7nm EUV(遠紫外區光刻)工藝研發已經完成,將于今年下半年正式量產,比預期進度提早了半年。
據芯師爺了解,臺積電與三星在7nm制程上的技術路線有所不同,臺積電使用傳統的光刻技術,雖然在量產時間上搶得了先機,然而在性能上提升其實并不大,三星采用的是更先進EUV技術,雖然難度極高,但卻有著性能接近極限的優點。因此,三星7nm EUV工藝制造的處理器很可能在性能、功耗方面更具優勢。
據業內人士透露,三星7nm研發團隊目前已經全面轉向了5nm工藝的研發,由于兩種工藝共享設計數據庫,因此5nm難度會降低,其進度會加快,同時其4nm和3nm技術也正在開展。
在EUV先進制程方面,三星是領先臺積電的,據了解,臺積電將在明年的7nm+采用EUV技術,全面應用EUV預計要到2020年的5nm。
結束語:根據上文推斷,在保證生產進度的情況下,按照目前的規劃,三星將在2019年生產5nm芯片,2020年生產4nm芯片,2021年生產3nm芯片。一定程度來看,三星在技術上是可以維持領先臺積電的。所以短期來看,三星的目標是全球第二大晶圓代工廠,從長期來看,超越臺積電也不是沒有可能。
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原文標題:三星與臺積電之爭
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