5G订单挤爆台积电! 7nm产能10倍于三星, 仍供不应求!

日期:2019-12-07 21:48:04   来源:互联网   编辑:小优   阅读人数:959

2019年最后一个月,5G芯片大战全面开打,11月26日,联发科正式发布旗下首款5G So芯片—天玑1000,根据供应链,联发科向客户提供天玑1000的报价,价格大概在70美元。

5G订单挤爆台积电! 7nm产能10倍于三星, 仍供不应求!(图1)

12月3日,芯片巨头高通在夏威夷的技术峰会上宣布推出了全新的骁龙865移动平台,以及骁龙765和765G两款面向中端机型的5G芯片。

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芯片一经推出,便收到各大手机厂商的追随,小米一举拿下了两款芯片的首发。OPPO宣布,即将于12月正式发布的全新Reno3 Pro将率先搭载高通的新一代骁龙765G集成式5G移动平台,这将是OPPO首款双模5G手机。此外,OPPO将于2020年第一季度首批推出基于高通骁龙TM865移动平台的旗舰级5G手机。加上华为、三星发布的5G基带芯片,5G芯片大战已经正式开打。

小编统计显示,目前,发布的5G SoC芯片只有联发科的天玑1000、华为的麒麟990 5G和三星的Exynos 980和高通骁龙865移动平台和765G集成式移动平台。除了三星外,其他三家5G芯片的快速推出,都离不开一家晶圆代工厂的身影—台积电。

台积电7纳米制程在客户群中的优势地位

台湾供应链透露,台积电7纳米的客户包括苹果、海思、联发科、高通、英伟达、超微、赛灵思、比特大陆等。业界人士分析,苹果A13处理器、海思和5G基站芯片及超微绘图处理器、电竞处理器和芯片都集中在2019年下半年陆续拉货,导致台积电7纳米生产线爆量,交货时间从原本的2个月拉长到半年。台积电第四季7纳米产能全满投片,客户已开始排队抢产能。此外,台积电5nm制程已获苹果、海思、AMD、比特大陆和赛灵思5大基本客户,并决定将月产能由原本的5.1万片扩建至7万片,量产时间或将提前至明年3月。

比如,华为海思9月17日推出的麒麟990 5G版本则有台积电7nmEUV加持。麒麟990 5G采用7nm+EUV工艺制程,配备两颗2.86GHz 的大核心A76,两颗2.36GHz的中核心A76和四颗1.95GHz的小核心A55,组成了三档能效架构,GPU采用的ARM Mali-G76;NPU方面,麒麟990搭载华为自研的业界首款架构,通过大核+微核设计,实现最高达24倍的能效。

高通官网披露的信息显示,骁龙865、骁龙765及骁龙765G移动平台,都将采用7nm工艺。外媒报道,骁龙865采用将是台积电的7nm “N7P”工艺,这一工艺在7nm工艺的基础上改进而来。苹果9月推出的iPhone 11系列所采用的A13仿生芯片,也是由这一工艺打造。代工骁龙865,是继之前的骁龙855之后,台积电再次代工高通的高端移动平台。

台积电加大研发和产能提升,未来可望提升7纳米营收占比

拓扑产业研究院分析师徐韶甫对记者表示,2019年在总体经济不稳定的影响下,全球半导体产业表现呈现衰退,晶圆代工产业更迎来罕见负成长。而展望2020年,尽管市场氛围仍有不确定性,但受惠于5G、AI、车用等新兴终端应用需求的持续加持,可望拉抬半导体产业逐渐脱离谷底。即便在2019年半导体景气低迷的情形下,7纳米节点的采用率仍获得大幅度的提升,也更加速7纳米EUV(极紫外光)与5纳米的量产商用。

5G订单挤爆台积电! 7nm产能10倍于三星, 仍供不应求!(图3)

图:2019年全球晶圆代工区域分布与TOP10占比。

拓扑研究所的调研显示,在全球Top10代工厂商统计图中,台积电例领先,市场份额占比超过了50%。而第二名的三星也增长到了19%左右,第三的格芯只有9%左右,第四的联电大约7%左右,中芯国际只有5%左右。我们可以明显看到,全球晶圆代工市场正呈现出强者恒强的局面。

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据笔者了解,台积电7纳米在2017年底有试产,2018年小量量产,主要爆发应用在2019年。台积电N7+的量产速度为史上量产速度最快的制程之一,在2019年第二季开始量产,在7纳米制程技术(N7)量产超过一年时间的情况下,N7+良率与N7已相当接近。N7+同时提供了整体效能的提升,N7+的逻辑密度比N7提高15%至20%,同时降低功耗,使其成为业界下一波产品中更受欢迎的制程选择。

2018年,台积电7纳米工艺量产后,2019年有100多个芯片陆续流片,涉及到CPU、GPU、AI芯片、加密货币芯片、网络、游戏、5G、自动驾驶芯片等行业。

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台积电在2019年10月17日举行的投资人会议上,魏哲家释放两个关键信息:第一、5G客户下单全面提前发酵,主要集中在两大技术制程:7纳米和5纳米。这些需求令7纳米产能大爆满,而且5纳米的新产能也将提前上量。第二、台积电上调2019年资本支出,从年初的100亿上调到140-150亿美元,砸下巨资建设高端制程和充足产能,来抓住5G时代的市场机遇。拓扑研究所的预测是,2019年底,台积电7纳米的营收就会超过总营收的三成,这也是台积电成长速度最快的地方。

为何5G手机芯片需要高端制程技术呢?台积电的解释是,5G手机的芯片因为功耗问题,很多都需要高端制程才能满足客户需求,因此,5G手机订单的强劲成长,也让台积电7纳米和5纳米制程的产能快速起跳。

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此外,台积电的6纳米制程技术(N6)将于2020年第一季进入试产,并于年底前进入量产。随着EUV微影技术的进一步应用,N6的逻辑密度将比N7提高18%,而N6凭借与N7完全相容的设计法则,亦可大幅缩短客户产品上市的时间。

罗镇球强调说:“台积电毫无疑问在先进制程方面有极大的领先优势,但我们同时在电源器和传感器等特殊工艺上也有布局。我们的目标是客户想实现一个产品时,都可以在台积电找到合适的节点和工艺来配合生产。”

三星7纳米晶圆代工也在持续推动中

在进入7纳米节点后,全球就是台积电和三星的直接对决。三星为了加快追赶台积电,去年就直接上了7nm EUV工艺,并且在7nm EUV遇阻量产前,还退而求其次的推出了8nm工艺。

5G订单挤爆台积电! 7nm产能10倍于三星, 仍供不应求!(图7)

与此同时,三星还在加码研发5nm工艺。而根据三星此前透露的信息显示,5nm LPE(5nm Low Power Early)工艺将在今年内完成流片,并于明年上半年投入量产。同时,三星还计划在2020年推出6nm LPE和4nm LPE工艺。

据拓扑研究所的调研显示,在产能的部分,7纳米制程因为台积电的客户订单比较多,规划产能量大,基本上到今年底会有超过100K的水准,明年还会小幅度增加。三星初期会以10K左右的少量量产来做,未来随着客户下单量增加,会持续提升产能规划。

本文相关词条概念解析:

制程

制程,专指事物运作程序的处理过程。常指计算机芯片框架的运算速度量。

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