猎板网

獵芯旗下

全球電子硬件智造平台

服務時間: 周一至周六 09:00-22:00

客服QQ: 800183356

服務熱線: 15068181342 / 0571-86609386

鸭脖娱乐下载地址 行業動态 資訊詳情

台積電7nm再成焦點

發布時間: 2020/9/18 9:28:24

浏覽: 112次

  本周,關于索尼遊戲機PS 5因為台積電産能問題導緻生産不順,引發市場高度關注,摩根大通特别對此發布分析,認為主要挑戰是台積電7nm産線滿載導緻PS 5難産。

  産能與良率的關系緊密,相關報道稱台積電最新7nm制程良率較預期低10%-15%,對此,摩根大通表示,新産品難免有較低良率,這在正常範圍之内。據摩根大通分析,若台積電碰到良率挑戰,一般會增加産能來彌補影響,但現在台積電的7nm産能已經滿載到年底,很難給PS 5擠出更多空間。因此三、四季度PS 5都短缺,主要挑戰是台積電沒有額外産能。

  實際上,為AMD代工的PS 5芯片應不會有太大問題。第三季度良率雖低于預期,但第四季有望快速趕上。

  而這一消息,使業界對台積電的主要關注點,從5nm轉移到了7nm。

  7nm火爆出世

  2018上半年,台積電開始試産7nm制程工藝,并在第二季度正式量産,第四季度達到最大産能。主要産品包括FPGA、AI、GPU和網通芯片。

  2018年,采用台積電7nm制程工藝生産的芯片主要有蘋果A12處理器和華為麒麟980。在當年的第四季度,7nm芯片出貨量在台積電該季度全部出貨量中的比重,達到了23%,在那一季度,其10nm占6%,16nm和20nm共占21%,可見,剛出世,台積電的7nm産能就備受關注。

  後來,高通骁龍855、華為麒麟990、AMD Zen 2這些SoC産品也都陸續采用了台積電7nm制程。台積電宣稱相比16nm制程,7nm約有35-40%的速度提升,或降低了65%的功耗。

  台積電的7nm制程工藝分為第一代7nm工藝(N7)、第二代7nm工藝(N7P),以及7nm EUV(N7+)。其中N7和N7P使用的是DUV光刻,但為了用DUV制作7nm工藝,它還使用了沉浸式光刻、多重曝光等技術。而N7+則直接使用了EUV光刻,2017年,台積電開始使用EUV進行7nm制程開發,并于2019年開始小規模量産,2020年大規模量産,主要産品包括智能手機處理器、HPC和汽車芯片。

  N7制程方面,截至2019年底,總計有超過100個客戶産品投片,涵蓋相當廣泛的應用,包含移動裝置、遊戲機、人工智能、中央處理器、圖形處理器,以及網絡連接裝置等。此外,N7+版本于2019年量産,協助客戶産品大量進入市場。

  以上這三種7nm工藝雖然在性能、功耗等方面表現優異,但成本都十分高昂,起初,隻有像華為、蘋果、AMD和高通這樣的大廠才會使用。

  除少數大客戶外,台積電很多客戶從16nm制程直接跨越到了7nm,因為10nm被認為是一個過渡節點。

  此外,該公司還推出了從7nm向5nm制程的過渡工藝6nm(N6),該制程的客戶除了以上4家之外,還有博通和聯發科。

  N6技術的設計法則與N7技術兼容,也可大幅縮短客戶産品設計周期和上市時間。N6技術于2020年第一季開始試産,預計于2020年底前量産。

  按照産品劃分,智能手機芯片一直是台積電先進制程的主要營收來源,最新數據顯示,其所占比重高達47%,如下圖所示,另外,高性能計算機芯片貢獻33%的營收,物聯網芯片、汽車芯片分别占比8%、4%,數字消費電子産品芯片為5%,其他則為3%。

  目前來看,台積電營收主力為7nm制程。不久前,該公司宣布截止到7月,其7nm良品芯片(good die)累計出貨量已超過10億顆。同時,台積電優化7nm制程後推出的6nm已經開始進入生産階段,并采用EUV技術取代部份浸潤式光刻掩模。蘋果、華為海思、高通、聯發科、AMD、賽靈思、英偉達、博通等均是台積電7nm客戶。

  據悉,目前大部分客戶已經大幅追加第四季7nm訂單,使得台積電7nm産能滿載。

  在過去兩年裡,因客戶需求非常強烈,其産能得到快速提升,預估2020年7nm産能将是2018年的3.5倍。

  财報中的7nm演進

  除了技術本身,以及客戶和産品外,從台積電近兩年的财報也可以看出其7nm制程的火爆程度。

  台積電2019年第三季度的财報顯示,當季營收環比增長21.6%,同比增長了12.6%,稅後淨利潤同比增長13.5%,環比暴漲51.4%。

  在那個季度裡,台積電的先進工藝産能爆發,蘋果、華為、AMD等客戶都推出了新一代7nm芯片,包括麒麟990系列、A13及銳龍3000、RX 5700系列等,所以,台積電的7nm産能在那時就已經供不應求,交期從2個月延長到了6個月。

  台積電表示,7nm工藝在2019年第三季度貢獻的營收占比達到了27%,是第一大主力,而16nm工藝貢獻的營收達到了22%,10nm工藝減少到了2%。

  台積電2019年第四季度财報顯示,當季出貨量最大的是7nm工藝芯片,所占比例為35%,超過了三分之一。其他工藝的芯片中,16nm的出貨量占20%,10nm僅為1%。

  對比一下,此前的财報顯示,2019年第三季度7nm芯片出貨量所占的比重為27%,10nm為2%,16nm則為22%。顯然,在2019年第四季度,台積電7nm芯片的出貨比重提升了8個百分點,而16nm和10nm的出貨量均有下滑。

  不過需要指出的是,由于台積電去年第四季度的營收相比第三季度增長了8.3%,這意味着整體芯片的出貨量環比可能有一定的增加,所以16nm和10nm出貨所占比重的下滑,并不一定意味着出貨量有下滑。

  台積電7nm工藝芯片在2019年第四季度的出貨量占比大幅提升至35%,主要與蘋果和華為這兩大客戶有關。蘋果在去年秋季推出了基于A13芯片的iPhone 11系列,華為也推出了基于麒麟990/990 5G芯片的Mate 30系列手機。而這兩個系列的智能手機在去年第四季度開始大量出貨,對處理器的需求也有大幅增漲。而蘋果A13和麒麟990/990 5G芯片都是基于台積電的7nm工藝制造。

  2020年第二季度的财報顯示,與去年同期相比,台積電收入增長了28.9%,而淨收入和稀釋後的每股收益均增長了81.0%。與2020年第一季度相比,第二季度的收入結果基本持平,淨收入增長3.3%。

  其中,7nm的出貨量占晶圓總收入的36%,而16nm的出貨量占18%。可以看到,在今年第二季度,7nm為台積電帶來了最多的利潤,其次便是16nm,排第三的是28nm。

  前些天,台積電公布了2020年8月份的财報,營收接近42億美元,再次創造曆史新高。台積電最先進的5nm工藝在今年一季度投産,目前,已經開始為客戶代工相關的芯片,搭載台積電先進工藝芯片的智能手機也将在年底前大規模出貨。

  從近期台積電的财報來看,7nm工藝才是其近兩個季度的主要營收來源,分别貢獻了營收的35%和36%。

  據産業鍊消息人士透露,台積電計劃将7nm制程工藝的月産能提升到13萬片晶圓,并努力在年底提升至14萬片。

  AMD貢獻搶眼

  在台積電所有大客戶中,AMD對其營收的貢獻,特别是7nm制程的貢獻增長最為迅猛。

  以AMD公司2020年第二季度财報為例,數據非常亮眼,同時,該公司CEO Lisa Su(蘇媽)提到,目前台積電的7nm産能非常吃緊。

  事實上,近期從業内傳來的各種消息已經表明,AMD開始出現缺貨的迹象,而Ryzen 4000型APU的情況尤為明顯。在被問及AMD的産能與供應情況時,蘇媽是這樣的回答的:“我們有一個強大的供應鍊。我已經在之前說過了,在此就再強調一遍,7nm供應非常緊張,我們仍然在緊密地和台積電合作,以确保我們能夠滿足客戶們的需求。但産能非常緊,我想表達的是,随着我們繼續增加産能,我們能夠看到的機會就越多。”

  從中我們可以看出,AMD在旗下7nm芯片批量上市一年多後,仍然受到産能問題的困擾,即便蘋果這種超級大客戶的訂單已全面轉為5nm,其騰出的7nm産能仍然無法滿足所有客戶。另外,台積電在上個季度的環比收入增長隻有0.8%,這也從側面證明其産能已經接近極限。

  為了在英特爾7nm芯片進展延遲的情況下更快占領處理器市場,AMD将加大對台積電N7/N7+制程下單量,預計2021全年N7/N7+芯片的訂單增加到20萬片,與今年相比約增加一倍,有望明年成為台積電7nm芯片的最大客戶。

  7nm客戶仍在擴充

  雖然台積電的5nm制程很受關注,且其産能也在快速爬升當中,但7nm産能的緊張狀況依然沒有緩解的迹象,不但老客戶還在排隊加單,新客戶也在想辦法搶得一杯羹,這其中的典型代表就是英特爾和特斯拉。

  英特爾在2020年第二季度财報中提到,該公司基于7nm的CPU相對于預期計劃大約滞後了6個月,這将最初計劃2021年底推出7nm芯片的時間節點延期到至少2022年。

  最近,關于英特爾已向台積電下單代工7nm(或6nm)芯片的聲音不絕于耳,雖然近期該公司高管公開表示,外包代工的合作夥伴還沒有最終确定,仍在斟酌和考察當中,但就目前業界僅剩台積電和三星這兩家具備7nm制程工藝量産能力的狀況來看,英特爾的選擇餘地很小,更何況台積電的7nm要比三星的成熟,且良率更好。

  而據台灣地區媒體報道,英特爾近期已與台積電達成協議,預訂了台積電明年18萬片6nm 芯片産能,據估算,這批芯片外包代工業務或超過200億美元規模,如果情況屬實的話,這将成為台積電失去華為這一大客戶之後的一筆新增大單,在訂單方面并不發愁的台積電,後續壓力是如何滿足迅速擴大的産能需求。

  特斯拉方面,供應鍊消息顯示,該公司正在與博通合作研發新款HW 4.0自動駕駛芯片,而且2021年第四季度就将大規模量産. 據悉,該芯片将采用台積電7nm制程技術生産,而且是業内首個采用台積電SoW封裝技術的芯片。

  現有的特斯拉FSD芯片由三星代工,制程為14nm。而馬斯克想更進一步,直接跳到 7nm制程,這方面,台積電是理想的合作夥伴。

熱門活動

}
0

客服QQ

800183356

客服熱線

0571-86609386

工作時間

09:00-22:00(周一至周六)

掃描立即關注公衆号