10nm爭奪戰(zhàn)，三霸展示實力的時候到了！

全球半導(dǎo)體業(yè)中“大者恒大”的趨勢日益明顯，英特爾、三星與臺積電三足鼎立之勢已成，正在持續(xù)爭奪龍頭地位。在此情況下，對先進工藝的掌控成為三家企業(yè)互相競爭的主要手段之一。在近日召開的英特爾開發(fā)者論壇(IDF 2016)上，高調(diào)公布了與ARM的合作事項，在10納米晶圓代工中將納入ARM架構(gòu)及IP。這意味著采用ARM架構(gòu)的芯片設(shè)計公司將可以選擇英特爾的10納米晶圓線從事代工服務(wù)，使得未來10納米的爭奪戰(zhàn)更趨白熱化。

英特爾、三星、臺積電半導(dǎo)體三雄在先進制程領(lǐng)域持續(xù)比拼實力，繼14/16納米競賽之后，又把重點放在了計劃中明年量產(chǎn)的10納米之上。一直以來，三星和臺積電對外發(fā)布的10納米量產(chǎn)進度比較明確，兩家廠商都鎖定在今年年底導(dǎo)入客戶“設(shè)計定案”，明年第一季度量產(chǎn);相較而言，英特爾則較少發(fā)布有關(guān)10納米的信息。

與ARM在10納米上合作

近些年，三家企業(yè)已經(jīng)在先進工藝方面進行了大規(guī)模的投資。目前，競爭的焦點正從14/16納米工藝轉(zhuǎn)移至10納米之上。如果注意觀察就會發(fā)現(xiàn)，近一兩年中，每隔一段時間，就會曝出一則臺積電或三星為爭搶蘋果、高通、聯(lián)發(fā)科等處理器代工訂單，對外釋放10納米進度的消息。這也使得三星與臺積電10納米工藝的量產(chǎn)進程比較明確。其中，臺積電在公布2015年年報時表示，2016年臺積電將完成10納米的技術(shù)驗證，預(yù)計于2017年進入量產(chǎn);三星半導(dǎo)體資深總監(jiān)Kevin Low在一次演講中表示，2016年稍晚三星半導(dǎo)體10納米芯片制程技術(shù)將投入生產(chǎn)，有信心三星半導(dǎo)體在制程技術(shù)上再次取得領(lǐng)先。

相較而言，高居半導(dǎo)體龍頭地位的英特爾一直顯得“老神在在”，很少對外說明其10納米的進度。然而，就在剛剛召開的IDF 2016上，英特爾高調(diào)宣布了其與ARM公司達成的新授權(quán)協(xié)議，根據(jù)協(xié)議條款，英特爾計劃允許第三方半導(dǎo)體公司使用其10納米生產(chǎn)線來制造基于ARM的智能機芯片。“這意味著蘋果也可以考慮讓英特爾幫它代工A系列芯片了。”有業(yè)內(nèi)人士告訴記者。由此可以看出，在臺積電與三星的追趕下，占據(jù)龍頭地位的英特爾也終于有些沉不住氣了。

先進工藝爭奪戰(zhàn)趨于激烈

過去10年當中，全球半導(dǎo)體制造工藝技術(shù)，一直在英特爾的主導(dǎo)下依循摩爾定律發(fā)展，英特爾也因此訂下了處理器世代交替的Tick-Tock策略，Tick是改用下一代的新制程，Tock則是采用下一代處理器新架構(gòu)。比如英特爾在2011年推出Sandy Bridge新處理器架構(gòu)時，采用32納米，但2012年同一架構(gòu)的Ivy Bridge，已將制程微縮到22納米世代。英特爾于2013年推出Haswell新架構(gòu)，采用22納米制程，2014年的Broadwell制程微縮到14納米?？墒?，在2015年英特爾在10納米制程微縮上遇到了困難，所以過去兩年一次的Tick-Tock的產(chǎn)品線循環(huán)，在14納米世代已延長為3年，產(chǎn)品循環(huán)也改為了Tick-Tock-Tock策略。

可是現(xiàn)在，三星與臺積電在積極追趕，宣布2016年即完成10納米的設(shè)計定案，英特爾雖然尚未明確其10納米的量產(chǎn)進程，卻已可以看出，在臺積電與三星的追趕下，英特爾也在加快應(yīng)對。先進制程正在成為英特爾、三星、臺積電爭奪半導(dǎo)體領(lǐng)先地位的重要手段。

有關(guān)這一點，另一個事例也可以證明。7月14日，在臺積電的季度新聞發(fā)布會上，有分析師當場質(zhì)疑臺積電兩年后的7納米工藝，要求臺積電公布其與英特爾10納米工藝的性能對比，臺積電高層則拒絕回答，這一意外事件揭開了困擾業(yè)界、媒體已久，可在行業(yè)中卻較為通曉的半導(dǎo)體工藝“數(shù)字魔術(shù)”問題，即工藝被夸大問題。有業(yè)內(nèi)人士甚至指出，臺積電目前量產(chǎn)的最尖端工藝──獨吃蘋果A10處理器的16納米工藝，性能上僅相當于英特爾的20納米工藝。

對此，半導(dǎo)體專家莫大康表示：市場是有競爭的，而輿論是有導(dǎo)向的。無論臺積電、三星還是英特爾都有企圖。說臺積電、三星在這上面說謊也不妥當，關(guān)鍵是全球缺失標準，被它們利用了一次。值得注意的是，現(xiàn)在英特爾開始試圖說清這個問題了，這表示英特爾的日子不好過，需要輿論推它一把。

生態(tài)之爭更加關(guān)鍵

IDF2016，英特爾除了公布在10納米上與ARM的合作外，還發(fā)布了一系列有關(guān)自動駕駛汽車、VR、人工智能方面的新技術(shù)和產(chǎn)品。這向業(yè)界傳達一個信號：這些業(yè)務(wù)與市場將變得越來越重要，英特爾不再將PC作為優(yōu)先發(fā)展的業(yè)務(wù)。

推動摩爾定律這輛“列車”持續(xù)行進需要兩只車輪，如果說一個是技術(shù)的話，另外一個就是市場。未來半導(dǎo)體制造向10納米、7納米、5納米演進，市場驅(qū)動力無疑來自智能手機、VR、人工智能等。

目前，蘋果、高通、聯(lián)發(fā)科等的處理器已經(jīng)相繼進入10納米時代。近日，三星電子也不落人后，據(jù)傳其下一代處理器也將采用10納米工藝，性能增長30%、功耗將大幅降低。這些均是英特爾與ARM捐棄前嫌，在10納米上合作的重要原因。LG電子即將投產(chǎn)的世界級移動平臺正是基于英特爾定制代工部門開發(fā)的10納米設(shè)計平臺。

不過，需要注意的是，對于10納米工藝的爭奪戰(zhàn)并非僅聚焦于制造，而是要爭奪10納米工藝節(jié)點的整個生態(tài)主導(dǎo)權(quán)。正如英特爾公司技術(shù)與制造事業(yè)部副總裁，兼英特爾定制代工部門聯(lián)合總經(jīng)理Zane Ball在宣布與ARM合作之后發(fā)文指出的：“我們正在進一步推動生態(tài)系統(tǒng)向前發(fā)展?；谧钕冗M的ARM內(nèi)核和Cortex系列處理器，我們面向代工客戶的10納米設(shè)計平臺將提供ARM Artisan物理IP。”

為了擴展晶圓代工的平臺，英特爾過去幾年中還與獨立第三方的電子設(shè)計自動化工具(EDA)及IP供應(yīng)商進行了廣泛的合作，如ANSYS、Cadence、新思科技、Mentor等。