半導(dǎo)體先進(jìn)制程超限戰(zhàn) 5nm是下一個(gè)爭(zhēng)奪重點(diǎn)

  ICCSZ訊 半導(dǎo)體先進(jìn)制程已經(jīng)與晶片效能畫上等號(hào)，因此，除了品牌與功能之外，對(duì)于晶片商來說，采用先進(jìn)制程也是技術(shù)行銷的一大重點(diǎn)，晶片的成功與擴(kuò)散很大程度上取決于IC制造商能否繼續(xù)提供更多的性能和功能。隨著主流CMOS制程達(dá)到其理論、實(shí)用和經(jīng)濟(jì)極限，降低IC成本不可避免地與不斷成長的技術(shù)和晶圓廠制造能力相提并論。臺(tái)積電已經(jīng)正式量產(chǎn)的5nm制程將成為下一個(gè)制程爭(zhēng)奪重點(diǎn)，并為該公司創(chuàng)造更多營收。

2015~2021年主要晶圓廠制程發(fā)展進(jìn)度資料來源：IC Insights(2/2020)

  根據(jù)產(chǎn)業(yè)研究機(jī)構(gòu)IC Insights最新研究指出，許多IC公司現(xiàn)在正在設(shè)計(jì)10nm和7nm制程的高階微處理器、應(yīng)用處理器和其他高級(jí)邏輯設(shè)備。在半導(dǎo)體制造領(lǐng)域，采用先進(jìn)制程具有明顯的優(yōu)勢(shì)。在2019年，臺(tái)積電是唯一使用7nm制程技術(shù)的晶圓代工廠，也成為各家晶片廠商的「名牌」，臺(tái)積電的先進(jìn)制程創(chuàng)造大量營收，7nm制程也出現(xiàn)排隊(duì)狀況，一線大廠才能優(yōu)先取得產(chǎn)能，搶先量產(chǎn)產(chǎn)品，并為廠商拿來作為產(chǎn)品行銷的重點(diǎn)技術(shù)。

  也由于IC設(shè)計(jì)廠商排隊(duì)采用7nm制程制造最新設(shè)計(jì)，推升臺(tái)積電單片晶圓總收入。臺(tái)積電2019年每片晶圓收入高于2014年13%，也是全球唯一一家達(dá)成此目標(biāo)的晶圓廠。相較之下，GlobalFoundries、聨電UMC和中芯國際(SMIC)2019年每片晶圓收入，與2014年相較分別下降了2%、14%和19%，這三家廠商的最先進(jìn)制程約在12/14nm。

  除了代工和邏輯IC制造外，三星、美光、SK Hynix和Kioxia/WD等記憶體供應(yīng)商都在使用先進(jìn)制程來制造其DRAM和快閃記憶體(Flash)元件。無論設(shè)備類型如何，IC產(chǎn)業(yè)都已經(jīng)發(fā)展到只有極少數(shù)的公司可以開發(fā)前瞻制程技術(shù)并制造前瞻IC的地步。日益成長的設(shè)計(jì)和制造挑戰(zhàn)以及成本已經(jīng)將積體電路領(lǐng)域門檻變的越來越高。