晶圓代工大廠臺積電(TSMC)近日宣布將推出精簡型、低功耗版本的16奈米FinFET制程,并公布其更先進(jìn)奈米制程技術(shù)藍(lán)圖;臺積電預(yù)定自今年中開始量產(chǎn)最新的16奈米FinFET Plus (16FF+)制程,并在2016年展開 10奈米制程生產(chǎn)。
在20奈米晶片正式量產(chǎn)之后,臺積電宣布于2015年中開始量產(chǎn) 16FF+ 制程,該公司并表示采用此新制程的晶片性能可提升10%,功耗能比20奈米晶片低50%,周期時間(cycle time)則是20奈米晶片的兩倍。臺積電共同執(zhí)行長劉德音(Mark Liu)并在于美國矽谷舉行的年度技術(shù)大會上表示,該公司新制程到今年底將有超過50款晶片投片(tape-out),包括應(yīng)用處理器、繪圖處理器(GPU)以及汽車、網(wǎng)路處理器。
“我們正處于一個關(guān)鍵時期──今日我們不只要推動各自公司的成長,還要推動對以往不存在之新公司的搜尋;”劉德音表示:“我們的消費(fèi)性產(chǎn)品周期改變不多,改變的是產(chǎn)品設(shè)計(jì)與技術(shù)開發(fā)的節(jié)奏,在相同的時間框架之下,有越來越多工作必須要完成。”
劉德音指出,臺積電已經(jīng)與ARM合作進(jìn)行Cortex-A72處理器核心的開發(fā),利用 16FF+ 制程讓其性能達(dá)到Cortex-A15的3.5倍,而功耗則減少了75%;他并指出,臺積電與ARM將繼續(xù)在下一個制程節(jié)點(diǎn)進(jìn)行合作。
臺積電也開發(fā)了精簡型(compact)版本的16奈米FinFET制程,命名為16FFC,鎖定中低階智慧型手機(jī)、消費(fèi)性電子產(chǎn)品與穿戴式裝置使用;該制程能將功耗降低超過50%,達(dá)到0.55伏特,預(yù)計(jì)在2016下半年開始產(chǎn)品投片。
“在16FF與16FF+方面,已經(jīng)在成本上有一些明顯的挑戰(zhàn),我們預(yù)期每閘成本也會升高;”市場研究機(jī)構(gòu)International Business Strategies執(zhí)行長Handel Jones表示:“我認(rèn)為他們已經(jīng)藉由16FFC制程承認(rèn)了這一點(diǎn),16FFC將會獲得不少青睞,特別是因?yàn)樗麄兡芴峁┑凸陌姹尽?rdquo;
長時間以來臺積電與三星(Samsung)一直在16/14奈米節(jié)點(diǎn)相互競爭──臺積電的16奈米制程與其他同業(yè)的14奈米制程性能相近,而三星則是在今年度的世界行動通訊大會(MWC)期間宣布其Galaxy S6智慧型手機(jī)將采用14奈米晶片。臺積電的主管不愿意對市場競爭多做評論,而最后誰是贏家,從晶片產(chǎn)量可見分曉。
“三星聲稱他們已經(jīng)開始量產(chǎn)(14奈米制程),但我們還沒看到任何實(shí)際產(chǎn)品;”International Business Strategies的Jones提到了Exynos晶片:“如果三星現(xiàn)階段確實(shí)開始大量生產(chǎn),他們就領(lǐng)先了臺積電。”
10奈米制程節(jié)點(diǎn)
臺積電的16奈米制程技術(shù)預(yù)定今年夏天量產(chǎn),該公司也公布了眾所矚目的10奈米制程計(jì)畫;10奈米制程的邏輯閘密度會是16奈米制程的2.1倍,速度提升20%,功耗則降低40%。臺積電展示了采用10奈米節(jié)點(diǎn)的256MByte容量SRAM,預(yù)計(jì)10奈米節(jié)點(diǎn)將在2016年底開始生產(chǎn),并透露有10家以上的夥伴正進(jìn)行不同階段的設(shè)計(jì)。
“我們認(rèn)為10奈米將會是持久技術(shù)節(jié)點(diǎn),臺積電也將加速10奈米制程進(jìn)度,我認(rèn)為這對產(chǎn)業(yè)界來說是一個很不錯的征兆;”Jones表示:“隨著10奈米節(jié)點(diǎn)加速進(jìn)展──他們可能最后會邁向8奈米節(jié)點(diǎn)──臺積電將拉近與英特爾(Intel)的差距,我認(rèn)為臺積電運(yùn)勢正好。”
Jone指出,臺積電已經(jīng)在16奈米以及10奈米技術(shù)投資115億至120億美元,這意味著該公司必須要有客戶到位;為了強(qiáng)化10奈米制程的承諾,臺積電將在2016年第二季進(jìn)行一座新晶圓廠的10奈米制程設(shè)備裝機(jī),并將在本季在一座現(xiàn)有晶圓廠移入10奈米設(shè)備。
英特爾將會是臺積電在10奈米制程節(jié)點(diǎn)的主要競爭者,前者預(yù)期在接下來10~18個月量產(chǎn)10奈米制程;而兩者之間的競爭重點(diǎn)或許不在于量產(chǎn)時程,而是英特爾的設(shè)計(jì)實(shí)力以及制造技術(shù)方面的問題。“還不清楚誰會在16/14奈米制程領(lǐng)先,但我認(rèn)為臺積電正積極嘗試在10奈米節(jié)點(diǎn)超前;”Jone表示:“如果真是如此,臺積電追上了英特爾,屆時就要看臺積電的10奈米與英特爾的10奈米是否相同。”