英特尔、台积电、三星 10nm生态主导权争夺白热化

发布于：2016/8/24 0:00:00 | 460 次阅读

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    英特尔、三星、台积电半导体三雄在先进制程领域持续比拼实力，继14/16纳米竞赛之后，又把重点放在了计划中明年量产的10纳米之上。
    一直以来，三星和台积电对外发布的10纳米量产进度比较明确，两家厂商都锁定在今年年底导入客户“设计定案”，明年季度量产；相较而言，英特尔则较少发布有关10纳米的信息。
    但是，在近日召开的英特尔开发者论坛(IDF 2016)上，却高调公布了与ARM的合作事项，在10纳米晶圆代工中将纳入ARM架构及IP。这意味着采用ARM架构的芯片设计公司将可以选择英特尔的10纳米晶圆线从事代工服务，使得未来10纳米的争夺战更趋白热化。
    与ARM在10纳米上合作
    半导体业中“大者恒大”的趋势日益明显，英特尔、三星与台积电三足鼎立之势已成，正在持续争夺龙头地位。在此情况下，对先进工艺的掌控成为三家企业互相竞争的主要手段之一。
    近些年，三家企业已经在先进工艺方面进行了大规模的投资。目前，竞争的焦点正从14/16纳米工艺转移至10纳米之上。如果注意观察就会发现，近一两年中，每隔一段时间，就会曝出一则台积电或三星为争抢苹果、高通、联发科等处理器代工订单，对外释放10纳米进度的消息。这也使得三星与台积电10纳米工艺的量产进程比较明确。其中，台积电在公布2015年年报时表示，2016年台积电将完成10纳米的技术验证，预计于2017年进入量产；三星半导体资深总监Kevin Low在演讲中表示，2016年稍晚三星半导体10纳米芯片制程技术将投入生产，有信心三星半导体在制程技术上再次取得。
    相较而言，高居半导体龙头地位的英特尔一直显得“老神在在”，很少对外说明其10纳米的进度。然而，就在刚刚召开的IDF 2016上，英特尔高调宣布了其与ARM公司达成的新授权协议，根据协议条款，英特尔计划允许第三方半导体公司使用其10纳米生产线来制造基于ARM的智能机芯片。“这意味着苹果也可以考虑让英特尔帮它代工A系列芯片了。”有业内人士告诉记者。由此可以看出，在台积电与三星的追赶下，占据龙头地位的英特尔也终于有些沉不住气了。
    先进工艺争夺战趋于激烈
    过去10年当中，半导体制造工艺技术，一直在英特尔的主导下依循摩尔定律发展，英特尔也因此订下了处理器世代交替的Tick-Tock策略，Tick是改用下一代的新制程，Tock则是采用下一代处理器新架构。比如英特尔在2011年推出Sandy Bridge新处理器架构时，采用32纳米，但2012年同一架构的Ivy Bridge，已将制程微缩到22纳米世代。英特尔于2013年推出Haswell新架构，采用22纳米制程，2014年的Broadwell制程微缩到14纳米。可是，在2015年英特尔在10纳米制程微缩上遇到了困难，所以过去两年的Tick-Tock的产品线循环，在14纳米世代已延长为3年，产品循环也改为了Tick-Tock-Tock策略。
    可是现在，三星与台积电在积极追赶，宣布2016年即完成10纳米的设计定案，英特尔虽然尚未明确其10纳米的量产进程，却已可以看出，在台积电与三星的追赶下，英特尔也在加快应对。先进制程正在成为英特尔、三星、台积电争夺半导体地位的重要手段。
    有关这一点，另一个事例也可以证明。7月14日，在台积电的季度新闻发布会上，有分析师当场质疑台积电两年后的7纳米工艺，要求台积电公布其与英特尔10纳米工艺的性能对比，台积电高层则拒绝回答，这一意外事件揭开了困扰业界、媒体已久，可在行业中却较为通晓的半导体工艺“数字魔术”问题，即工艺被夸大问题。有业内人士甚至指出，台积电目前量产的最工艺──独吃苹果A10处理器的16纳米工艺，性能上仅相当于英特尔的20纳米工艺。
    对此，半导体莫大康表示：市场是有竞争的，而舆论是有导向的。无论台积电、三星还是英特尔都有企图。说台积电、三星在这上面说谎也不妥当，关键是缺失标准，被它们利用了。值得注意的是，现在英特尔开始试图说清这个问题了，这表示英特尔的日子不好过，需要舆论推它一把。
    生态之争更加关键
    IDF2016，英特尔除了公布在10纳米上与ARM的合作外，还发布了一系列有关自动驾驶汽车、VR、人工智能方面的新技术和产品。这向业界传达一个信号：这些业务与市场将变得越来越重要，英特尔不再将PC作为优先发展的业务。
    推动摩尔定律这辆“列车”持续行进需要两只车轮，如果说一个是技术的话，另外一个就是市场。未来半导体制造向10纳米、7纳米、5纳米演进，市场驱动力无疑来自智能手机、VR、人工智能等。
    目前，苹果、高通、联发科等的处理器已经相继进入10纳米时代。近日，三星电子也不落人后，据传其下一代处理器也将采用10纳米工艺，性能增长30%、功耗将大幅降低。这些均是英特尔与ARM捐弃前嫌，在10纳米上合作的重要原因。LG电子即将投产的移动平台正是基于英特尔定制代工部门开发的10纳米设计平台。
    不过，需要注意的是，对于10纳米工艺的争夺战并非仅聚焦于制造，而是要争夺10纳米工艺节点的整个生态主导权。正如英特尔公司技术与制造事业部副总裁，兼英特尔定制代工部门联合总经理Zane Ball在宣布与ARM合作之后发文指出的：“我们正在进一步推动生态系统向前发展。基于的ARM内核和Cortex系列处理器，我们面向代工客户的10纳米设计平台将提供ARM Artisan物理IP。”
    为了扩展晶圆代工的平台，英特尔过去几年中还与独立第三方的电子设计自动化工具(EDA)及IP供应商进行了广泛的合作，如ANSYS、Cadence、新思科技(Synopsys)、Mentor等。

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