在2018年台积电的7纳米工艺领跑三星后,三星不甘示弱地推出于2020年3纳米工艺量产计划,以超车台积电。至此,先进工艺赛道呈现“你方未唱罢我已登场”的竞争态势。
台积电3纳米厂通过环评 2022年底量产
根据19日***地区消息指出,晶圆代工龙头台积电预计斥资新台币6,000亿元,于南科兴建3纳米厂的计划已通过环境测评。
一直以来,台积电对3纳米量产时程处于保密状态,除了防止“对手”的投资脚步,也是因为环评案未过关,避免横生波折,如今随着3纳米环评案通过,台积电可顺利兴建晶圆18厂第四到六期新厂。
按照原本台积电的规划,这座3纳米厂将在2020年建厂,2021年试产、2022年量产,将会锁定AI人工智能芯片以及高运算效能的芯片代工厂。
三星、台积电晶圆代工争雄
另一方面,三星这边也已“放话”,目前旗下的3纳米厂已经完成相关认证,目前正在进行相关工艺的优化中,预计在2020年正式量产。倘若如期实现量产,这将会比台积电计划量产的2022年还要早两年,似乎IC江湖又将掀起一场“鏖战”。
据IC insights数据显示,2018年全球芯片代工市场出现了显著的改变,三星的市场份额由2017年的6%提升至2018年14%,同比上升133.3%,成为前五大芯片代工企业当中上升最快的。在资本与技术拉高进入门槛下,随着Global Foundries的退场、代工并非本业的英特尔传出放弃代工业务,7纳米以下先进工艺代工战场已成为台积电、三星晶圆代工双雄对战。
目前台积电在2018年第2季度就抢先进入7纳米时代,至年底设计定案(Tape out)逾50个,7纳米EUV工艺也准备就绪,5纳米将在2019年第2季如期进行风险试产,2020年正式量产,南科厂区已开始移入机台,而3纳米工艺则通過环评阶段,另外,台积电也再度重启布局供需吃紧的8吋工艺。
相比之下,三星先前虽大动作宣布最新工艺大计,将直接推出采用EUV技术的7纳米LPP工艺,现已研发完成,将进入商用化阶段,不过,除三星自身产品外,并未见重要客户大单落袋,目前苹果2019年A13芯片仍是由台积电独家代工。
不过,近日IBM宣布其最新Power处理器将由三星7纳米工艺打造。其实,IBM与三星已有数年技术的合作,自2015年起IBM就宣布其IBM Research Alliance含括三星在内,并共同生产第一批用EUV技术打造的7纳米测试芯片,其他也包括首个用于5纳米以下的NanoSheet Device、High-K/Metal Gate。
竞争“转场” 三星、台积电封装大比拼
除了在晶圆代工工艺上的较量,三星与台积电也在封装技术上比拼。此前,台积电、三星分食的苹果A9处理器发生“芯片门”事件后,后续的A10、A11、A12处理器均由台积电独家代工。
为抢回被台积电借由整合型晶圆级扇出封装(Integrated Fan-Out;InFO)绑定晶圆代工先进工艺所流失的苹果iPhone应用处理器订单,三星“斥巨资”投资面板级扇出型封装(Fan-Out Panel Level Packaging;FOPLP)技术。
尽管目前三星电子尚未夺回苹果AP大单,然近期三星电机已制订出新的先进封装计划,加上三星在存储器、面板产业全方位的垂直整合营运模式,将是半导体供应链不可忽视的竞争对手。
而台积电方面,仍将持续坚持晶圆级工艺,包括进入量产的整合10纳米逻辑芯片与存储器的InFO-PoP,2018年底将通过验证的整合型晶圆级扇出暨基板封装(InFO_OS)、整合晶圆级扇出存储器基板封装(InFO_MS)等,将切入高效运算(HPC)、网通芯片应用市场。
知情人士透露,台积电相关工艺均已有客户导入,加上未来5G时代整合型晶圆级扇出天线封装(InFO_AiP)等应用层面相当广泛,新时代InFO将会陆续商品化。
随着半导体先进工艺推进,5纳米、甚至3纳米的蓝图的大致确立,然而摩尔定律势必会面临工艺微缩的物理极限,面对AI时代对于芯片算力的要求越来越高,加上整合存储器的异质整合趋势,未来先进封装技术将会是下一个战场。
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原文标题:【IC制造】谁能笑傲IC江湖?台积电3纳米建厂过关 三星另一头猛放话
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