英特爾延宕、三星冒進 台積電怎麼坐穩王位
2012年至2016年,在個人電腦與資料中心伺服器所用的FinFET晶片上,英特爾是領先者。台積電與三星則並駕齊驅,爭取蘋果、高通與輝達等客戶的訂單。兩家公司推出新一代三維製程的時間,也逐漸縮短了與英特爾的差距。
競爭者之間的距離從2016年開始改變。英特爾原本計畫在2016年推出10奈米產品,量產日期卻一再延後,部分原因是它為了提升效能,每一步都跨得更大、更激進。這場失足背後的商業模式差異,之後我們還會再聊到。
英特爾的10奈米技術先是延後幾個月到2017年,接著延到2018年,直到2019年才真正投入量產。那個時候,台積電的7 奈米製程早已量產。
iPhone 6s 實測發熱 三星慘丟蘋果獨家單
台積電與三星推出新製程的時間雖然接近,台積電卻靠著較早推出的16奈米技術,逐步拿下蘋果大部分的晶片訂單。真正的考驗出現在2015年的iPhone 6s。
蘋果把A9處理器訂單拆開,一部分交給三星的14奈米FinFET製程,其餘交給台積電的16奈米FinFET製程。帳面上,三星的14奈米聽起來勝過台積電的16 奈米;但到了消費者手裡,一場被稱為「晶片門」(Chipgate)的爭議爆發了。
科技評測者很快就發現,採用台積電晶片的iPhone運作時溫度較低,電池續航也比較好。蘋果證實兩者確實有差異,不過差異很小。這是消費者第一次隱約意識到,製程節點的名字已經失去科學上的意義,效能實測結果與公司的名聲更重要。
從2016 年起,蘋果把所有旗艦處理器訂單都交給台積電。
三星押注GAA慘遭滑鐵盧 台積電靠良率通吃巨頭
接下來的4奈米節點,對三星是一次重大挫敗。輝達把全部GPU生意轉到台積電,高通也把手機晶片生意轉了過去。
三星試圖在3奈米這一代一舉超越台積電,做法是把FinFET的「三維薄體通道」策略換成另一種實作,叫做環繞式閘極(Gate-All-Around,後統稱GAA)。
到了2奈米,英特爾與台積電也採用GAA結構。三星這次超車失敗,提早推出GAA並沒有讓三星在3奈米生意上取得領先,反倒是低落的良率加深了它的問題。台積電則強化在先進晶片技術上的主導地位。
三星後來公開表示,把重心放在「技術領先」是個錯誤,往後會把重心放在良率上。我認為,「技術領先」本來就應該包括良率。
AI浪潮背後的暗潮洶湧:背面供電與美國隊夾擊
英特爾與三星的技術失足,剛好碰上AI晶片需求猛然竄升。對台積電來說,這是運氣,也讓它在這場晶片競賽裡取得令人羨慕的位置。
不過,三星、英特爾與台積電之間,仍是一場咬得很緊的技術競賽。英特爾在背面供電上起步較早,可能因此取得對台積電的優勢。
它「美國國家隊」的身分,加上美國政府要求採購美國貨的壓力,也讓英特爾在爭取最大的晶圓代工客戶時更有籌碼,因為那些客戶全是美國公司。
三星在GAA上起步較早,這一步可能在2奈米節點得到回報。它在DRAM供應上的強勢地位,也可能讓它在邏輯晶片與記憶體晶片的搭售上占到便宜,或者運用後文還會談到的先進封裝技術,把兩者放進同一個封裝裡。
新的參賽者也可能出現。例如,日本的Rapidus就打算在2027 年量產2 奈米邏輯晶片。
一個失足,就足以改變整場比賽的形勢。晶片業的競爭就是這麼激烈。這樣的競爭對晶圓代工客戶是好消息,對輝達、博通等晶片公司是好消息,對消費者也是好消息。
(本文摘自《拿出辦法來》作者:胡正明)
編輯推薦
- 張忠謀面試只考1題、沒談薪水! 台積電一周後為他特設「技術長」
- 張忠謀送水晶牌上頭只刻「5字」前技術長揭密台積電超車全球的關鍵一役
房地產推薦新聞
- 繼出售「阿拉伯皇宮」…林昭文家族再賣宜蘭市百貨地標 開價12.8億元
- 浴室磁磚黑縫死命刷沒用!專家揭3大黑斑:硬刷壞防水恐花大錢修
- 股市熱潮工程師賺更大?竹北200億元大案「50坪賣最好」單價衝破百萬