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传华为麒麟9010研发中,用台积电都未量产的3nm靠谱吗?

2021-01-05
来源:EETimes China
关键词: 华为 麒麟9010 3nm

  有消息称,麒麟9000的最终交货量为880万颗左右,这些芯片可能还要留出一部分给今年上半年华为即将推出的P50系列用。余承东表示,由于美国第二轮制裁,今年可能是最后一代华为麒麟高端芯片,不少用户认为华为已经放弃手机处理器的自研,但近日国外知名Twitter博主爆料称,华为的下一代旗舰手机处理器将命名为麒麟9010(Kirin 9010),而且还采用3nm工艺。

  受美国制裁影响,虽然华为有着一流的芯片设计能力,但台积电等晶圆代工厂却无法继续为其生产芯片。2020年10月底,华为海思最新一代旗舰处理器麒麟9000与华为Mate40系列手机共同发布,从Mate40系列正常发布可以看出,华为的麒麟9000处理器库存是足以支撑一代产品的,但是出货量已经被大大压缩了。

  公开资料显示,麒麟9000采用台积电5nm工艺,CPU采用1个超大核+3个大核+4个小核的架构,最高主频可达3.13GHz,GPU采用24核集群,是华为手机芯片GPU之最,集成3核NPU,性能和能效表现在评测结果中排名前列。

  与麒麟9000同时推出的还有麒麟9000E,后者主要是GPU和NPU核心数有所减少,CPU、调制解调处理器以及ISP等相同。但这一批处理器都采用5nm工艺,目前只能依赖台积电代工,用一颗少一颗。有消息称,麒麟9000的订单量为1500万颗,但受时间及产能限制,最终切割出约880万颗芯片,仅完成了订单量的一半多。这些芯片,可能还要留出一部分给今年上半年华为即将推出的P50系列用,这也进一步加剧了Mate 40系列的缺货局面。

  在中国信息化百人会 2020 年峰会上,华为常务董事、华为消费者业务首席执行官余承东曾表示,由于美国第二轮制裁,芯片在 9 月 15 号之后,生产就截止了,“(华为)只是做了芯片的设计,没搞芯片的制造,今年可能是我们最后一代华为麒麟高端芯片。”

  不少用户认为华为已经放弃手机处理器的自研,但近日,国外知名Twitter博主Teme(特米)( @RODENT950) 爆料称,华为的下一代旗舰手机处理器将命名为麒麟9010(Kirin 9010),而且还采用3nm工艺。

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  虽然台积电目前肯定不能接华为先进工艺处理器的代工,但是RODENT950本人随后跟进表示,为什么不能送交制造了就意味着研发也要跟着“死亡”?他强调,麒麟芯片不会就此结束。手机处理器的研发通常都是提前一两年进行,因此在去年麒麟9000系列量产之前,下一代的旗舰级麒麟处理器应该就已经开始研发了。

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  但《电子工程专辑》小编认为这款芯片基于3nm的可能性不大,因为根据目前台积电和三星的研发进程来看,3nm工艺最快也要2022年才能生产。如果当时华为考虑要用在2021年的旗舰机上,应该还是以台积电5nm工艺为主,并且还是在美国取消制裁的前提下才能生产。

  果然,不久后RODENT950更正了他的原始推文,说采用3nm的芯片组是Kirin 9020,而不是Kirin9010。但是,华为确实有一个名为Kirin 9010的芯片组项目,是基于5nm +工艺设计的。 上述两种芯片组都已经在开发中。

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  2020年8月,台积电在其技术研讨会上表示,计划在2021年开始风险量产、2022年开始量产3nm芯片。相比5nm节点,台积电的3nm节点性能预计提升10-15%,功耗降低25-30%,SRAM密度提高20%,模拟密度增加10%。WikiChip更加倾向于TSMC会继续在3nm节点上面使用FinFET,而会在随后的工艺节点中引入GAA,即环绕式栅极( Gate-all-around)技术。

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  台积电逻辑节点Roadmap(图自Wikichip)

  12月时,有供应链消息人士称,台积电的3nm和4nm工艺的试产准备工作已经进展顺利。此外,3nm工艺正在按计划进行,其年产量为60万件,月产量超过5万件。在现有的5nm制造工艺和3nm技术之间,台积电也有望很快推出其4nm工艺。

  手机处理器市场的竞争已经进入到了5nm的时代,在采用台积电5nm的苹果A14和麒麟9000推出之后,使用三星5nm工艺的Exynos1080和高通骁龙888也相继发布。大多出人都希望华为使用5nm工艺至少两年,这也意味着华为今年就算有新处理器能量产,仍将使用5nm或5nm优化工艺,直到2022年下旬,那时候应该已经是Mate 60系列了。

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  另一方面,三星一直打算跳过4nm工艺,直接进入3nm与台积电硬刚,不过用的是GAA技术。但据DIGITIMES报道,业内人士透露,台积电和三星在各自3nm工艺技术的开发过程中都遇到了不同、但关键的瓶颈,因此都不得不推迟3nm工艺的开发进度。如果2022年量产不了,那么今明两年的主流旗舰处理器还将以5nm为主。

  拜登不放松禁令,华为很难找到代工厂

  而这次内媒曝光华为新旗舰处理器麒麟9010,采用3纳米工艺备受关注,一方面由于美国对华为的禁令仍未松绑,另一方面是台积电的3纳米工艺预计2022年才会大规模投产,而且是由苹果拿下首批订单。

  那么华为的新一代旗舰智能手机和新一代麒麟SoC会找谁代工?目前有太多不确定性。外界普遍分析指,在华为或内地半导体企业成功建立高端芯片产能前,华为先进的芯片工艺能否转化为量产产品,短期内还要看拜登对中国政策、包括会否放松针对华为的禁令。


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