如果說(shuō)2018年最受關(guān)注的晶圓制造廠，無(wú)疑是臺(tái)積電，作為7nm工藝技術(shù)的集大成者，臺(tái)積電在這方面領(lǐng)先于英特爾和三星。盡管臺(tái)積電站在“7nm”的風(fēng)口，但是近日它們?cè)庥隽撕芏嗬щy，包括臺(tái)積電由于7nm制程產(chǎn)能爆滿(mǎn)，AMD推遲了自己的顯卡發(fā)布日期；臺(tái)積電多次出現(xiàn)晶圓污染事故，直接損失數(shù)億美元；正是發(fā)生了光阻原料事件，臺(tái)積電第一季度營(yíng)收預(yù)期偏低，影響了資本市場(chǎng)對(duì)它的預(yù)估……
臺(tái)積電百億現(xiàn)金突出重圍
盡管臺(tái)積電面臨困境，但臺(tái)積電不怕！眾所周知，很多的芯片廠商都在積極推動(dòng)7nm制程工藝的發(fā)展，2019年也將有很多的7nm芯片發(fā)布，它們大都是臺(tái)積電的客戶(hù)，臺(tái)積電目前是全球7nm芯片訂單最多的廠商。近日，臺(tái)積電透露，他們將拿出471.4億元新臺(tái)幣（約合103.37億元人民幣），作為該公司臺(tái)灣地區(qū)員工的現(xiàn)金獎(jiǎng)勵(lì)與分紅。
進(jìn)擊中的臺(tái)積電
據(jù)了解，芯片代工行業(yè)規(guī)模每年達(dá)到393億美元，臺(tái)積電是其中領(lǐng)先的公司，每銷(xiāo)售一部智能手機(jī)其可獲得7美元。臺(tái)積電對(duì)于工藝的不斷追求，推動(dòng)了芯片行業(yè)的快速發(fā)展。
2018年是臺(tái)積電7nm快速發(fā)展的關(guān)鍵一年，因?yàn)樗鼈內(nèi)〉昧撕芏嗫上驳某煽?jī)。2018年4月，臺(tái)積電的7nm工藝投入量產(chǎn)，包括麒麟980、AMD和蘋(píng)果A12等新型處理器都由臺(tái)積電代工，在2018年10月臺(tái)積電又完成了7nm EUV流片。
更高的工藝意味著芯片更高的性?xún)r(jià)比，與10nm節(jié)點(diǎn)相比，7LPP工藝可以減少40%的面積同時(shí)提高20%的速度，或降低50%的功耗。根據(jù)臺(tái)積電的數(shù)據(jù)，2018年臺(tái)積電7nm工藝完成流片的芯片設(shè)計(jì)超過(guò)50款，預(yù)計(jì)2019年底將超過(guò)100款。不只是7nm，據(jù)悉，臺(tái)積電的的5nm制程將會(huì)在2019年年底或2020年初投入量產(chǎn)。
對(duì)手也在加速追趕
2018年，三星宣布試產(chǎn)基于EUV技術(shù)的7nm芯片，并正在研究如何提升其產(chǎn)能，加速輔助性的IP和EDA基礎(chǔ)架構(gòu)，細(xì)化封裝能力。三星的這次宣布無(wú)疑是在對(duì)標(biāo)臺(tái)積電，為了追趕臺(tái)積電芯片設(shè)計(jì)生態(tài)的進(jìn)程，后者于本月初曾傳出過(guò)類(lèi)似的消息。三星聲稱(chēng)他們正在對(duì)基于16Gbit DRAM芯片的256GByte RDIMM取樣，為帶Xilinx嵌入式FPGA的固態(tài)硬盤(pán)做好準(zhǔn)備。7nm是這次通告的亮點(diǎn)，標(biāo)志著EUV掩模檢測(cè)系統(tǒng)內(nèi)部開(kāi)發(fā)的一次里程碑式的進(jìn)展。
為了加速EUV投入到生產(chǎn)，三星開(kāi)發(fā)了自己的系統(tǒng)來(lái)比較和修復(fù)預(yù)期和實(shí)際的掩模曝光。VLSI研究員G. Dan Hutcheson將這個(gè)系統(tǒng)描述成一個(gè)掩模檢查系統(tǒng)，因?yàn)槟壳吧胁磺宄欠裣竦湫偷牡谌綑z測(cè)系統(tǒng)那樣自動(dòng)化。7nm節(jié)點(diǎn)將在年底達(dá)到Grade 1 AEC-Q100汽車(chē)標(biāo)準(zhǔn)。在封裝方面，三星正在研發(fā)一款RDL插入器，能將多達(dá)8個(gè)HBM堆疊安裝在一個(gè)設(shè)備上，同時(shí)，三星還在開(kāi)發(fā)一種將無(wú)源器件嵌入基板的工藝，為了給數(shù)據(jù)中心的芯片節(jié)省出空間。
競(jìng)爭(zhēng)催生出最強(qiáng)的臺(tái)積電
都知道未來(lái)7nm工藝會(huì)有很大發(fā)揮空間，但是目前的生產(chǎn)難度還是很高的，除了光刻機(jī)和其它良率問(wèn)題，成本控制也很難，還有晶圓污染……這些難題等待臺(tái)積電去解決。雖然目前全球僅幾家有實(shí)力和臺(tái)積電競(jìng)爭(zhēng)7nm，但是它們的追趕也推動(dòng)了臺(tái)積電的努力和創(chuàng)新，相信隨著客戶(hù)的增加，臺(tái)積電也能將這些問(wèn)題逐一解決，成為行業(yè)的領(lǐng)軍企業(yè)。