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台积电即将量产A11 手机“芯”战激烈

2017-03-30

被视为三星翻身之作的Galaxy S8即将现身,近期关于其最大对手iPhone 8的爆料也达到了一个小高峰。芯片是智能手机中最关键的组成部分,iPhone 8将搭载的A11芯片按照以往的规律将会是年度最强处理器之一,因此在iPhone 8的各路爆料中,这款芯片是最受广大果粉关注的点之一。据悉,A11将由台积电10nm工艺打造,性能和功耗都会有明显的优化,在核心结果方面可能还会延续A10 Fusion的方案,采用两颗高性能核心+两颗高能效核心的4核心结构。

据报道透露,在2017年年底之前,台积电预计将产出总计1亿块A11芯片。台积电将在4月份开始苹果A11芯片的量产,并在7月份前达到5000万的产能。A11芯片将被应用在今年晚些时候发布的新一代iPhone当中,包括iPhone 7s、7s Plus、以及全新的iPhone 8。

10nm芯战激烈

10nm制程技术作为目前最新芯片普遍搭载的技术,是2017年全球智能手机芯片最大的卖点。除苹果A11外,联发科Helio X30、华为麒麟970都将使用台积电10nm工艺。

除此之外,骁龙835、Exynos 8895将使用三星10nm工艺,而同为半导体大头的英特尔则一如既往在PC平台发力,虽在CES 2017上展出首颗为PC平台设计的10nm制程处理器Cannon Lake,但外界估计Cannon Lake的更多消息可能要等到2018下半年。今年的10nm制程芯片战,仍主要围绕着台积电和三星进行。

台积电即将量产A11 手机“芯”战激烈 

台积电首创专业代工模式

手机芯片厂商围绕10nm打不停的背后是三星和台积电两家半导体制造企业先进制程的比拼,与拥有强大产业链的三星不同,台积电是一家主营晶圆代工的半导体企业。

“轻资产重设计”渐成主流

虽然可以预见10nm芯片将引爆今年的智能手机市场,但摩尔定律走向终结的步伐却是挡不住的。预言摩尔定律将终结的论据主要有两点:高温和漏电。当集成电路的精细程度达到了原子级别,特别是当电路的线宽接近电子波长的时候,电子就通过隧道效应而穿透绝缘层,使器件无法正常工作,硅金属的集成电路就将彻底终结。

业内普遍认为5nm工艺将是极限,此时晶体管就只有10个原子大小,接近物理极限了。目前,业界对半导体工艺的 研究已经到了10nm 以下,Intel准备在2017年后开始使用7nm工艺,而这也成为全世界关注的焦点。

随着半导体业趋于接近摩尔定律的终点(物理极限),其研发、建设和运营成本迅速上升,此时代工厂技术和成本优势得到有效体现。受到Fabless盈利模式灵活、轻便和高利润率的启发,越来越多IDM厂诸如 TI、Renesas、STM 等纷纷转型Fab Lite(轻晶圆厂),即将部分生产和设计业务外包。

台积电即将量产A11 手机“芯”战激烈

IC Insights数据显示0.13um制程时代全球有22家IDM厂。随着IDM朝轻晶圆厂发展趋势成型,IDM厂数量急遽减少,至45nm制程时代,全球IDM厂仅剩9家,迈入22/20nm制程将仅存英特尔及三星两家IDM。

台积电即将量产A11 手机“芯”战激烈

Fabless模式使“轻资产重设计”的运营模式成为IC市场的主流趋势,较低的固定资产投资和灵活的企业战略以及低廉的运营成本使其保持较高的的业绩增速。从经营业绩角度来看,自1999年至2014年,Fabless几乎始终保持高于 IDM的营收增速,其中IDM的CAGR为3%,而Fabless的CAGR为15%。

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 3月22日,据国外媒体报道,台湾半导体制造商台积电市值首次超越美国芯片巨头英特尔。外媒称,台积电能够超越英特尔主要得益于移动计算设备的普及。反观英特尔,它是全球最大的PC处理器供应商,但PC市场已经连续多年下滑。

公开资料显示,台积电成立于1987年,是全球最大的晶圆专工半导体制造厂,客户包括苹果、联发科等。其总部位于台湾新竹的新竹科学工业园区,是台湾地区市值最大的上市公司。

在早些年的半导体行业,模式基本是厂商包揽前端设计和后端的芯片生产,而且都会建立自己的晶圆厂进行生产。例如Intel和三星,在全球半导体行业中处于领先地位,它们把控着芯片设计和后端的晶圆生产,使它们的产品拥有绝对的品质优势。尤其是Intel,工艺大幅领先,市场占有率也达到垄断级别,加上晶圆生产工厂的投资巨大,使得芯片新进者面临着巨大挑战,举步维艰。

此时55岁的张忠谋先生作出了一个创新而伟大的决定,成立了全世界第一家专业晶圆体制造公司——台湾积体电路制造公司(台积电),现在大家都对代工这词颇有微言,更不用说当时了,然而张忠谋先生认为当时半导体公司主业并不是晶圆制造,仅仅把它当成副业,所以他们替别人代工的服务很不好,不够专业。而当时台湾的制造优势日渐凸显,技术人员的素质和积累也大大提升,只要有人把这事牵头,肯定会成功。

当然创业公司初期都是有上顿没下顿,想当年老黄也是挥着热泪把作出裁员50%的决定,张先生也是在艰难困苦之际,以强悍作风,通过个人关系拿下了Intel的认证,并争取到为Intel代工的机会。由于当时还没有ISO 9000,拿到Intel的认证,就等于拿到世界的认证,而Intel就算你上面有人也不会给你开小灶的啊,半导体有200多道制程,Intel仔细的层层检查,上一项达标了才到下一项。通过了Intel认证的台积电,制造工艺已然达到全球一流的水准,随后半导体市场回暖,台积电迎来了发展的黄金时间。


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