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半導體7nm大戰開啟,四強爭霸

半導體7nm大戰開啟,四強爭霸

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全球半導體產業在10納米製程世代遭遇到前所未有的挫折,近期紛紛將重點資源投入在7納米製程上,不僅GlobalFoundries(GF)在超微(AMD)力挺下決定再戰7納米製程,更重要的是,眾所期盼的極紫外光(Extreme Ultraviolet;EUV)技術將在7納米世代正式導入,將有效降低生產成本,未來7納米製程將由台積電、三星電子(Samsung Electronics)、GlobalFoundries、英特爾(Intel)四強爭霸。

半導體產業在10納米製程世代上,三星搭配高通(Qualcomm)、台積電搭配聯發科的兩大組合,都接連遭遇良率不順的挫敗,聯發科甚至把原本要投產台積電10納米製程的第二顆產品,改投12納米製程,10納米製程門檻之高,在半導體產業可說是前所未見。

半導體業者認為,10納米製程世代的命運,將如同當初台積電發展20納米製程,扮演過渡製程的角色,台積電內部有兩組人馬同時研發10納米和7納米製程,未來半導體廠真正主戰場將是在7納米製程,雖然10納米製程只是暖身賽,但已讓各大半導體廠和IC設計客戶吃足苦頭。

業者預期在7納米製程世代將呈現四強爭霸局面,分別是台積電、三星、GlobalFoundries和英特爾。其中,台積電2017年7納米製程進入風險試產,目前掌握12個設計定案(tape-out),預計量產時程是在2018年。

三星7納米製程亦將在2018年量產,至於原本7納米計劃一直只聞樓梯響的GlobalFoundries,近期揭露完整的7納米量產時程,同樣在2018年下半量產。

半導體業者指出,7納米製程在全球半導體產業發展極具重要性,因為各界期待已久的EUV技術將正式導入,逐漸取代傳統光學曝光技術。

台積電預期2019年將在第二代的7納米製程上導入EUV技術,GlobalFoundries認為2019年導入EUV算是樂觀,預期2020年機會較大。三星對於EUV技術進度相對樂觀,期望在2018年導入EUV技術在7納米製程世代上。

三星指出,2017年試產的8納米LPP(Low Power Plus)製程,將是最後使用非EUV技術的製程世代,2018年將導入EUV技術在7納米LPP製程,2019年試產6、5納米LPP製程,目標在2020年導入4納米LPP製程。

GlobalFoundries並不擔心在7納米製程世代的巨額投資無法回收,因為未來除了蘋果(Apple)、高通等大客戶外,很多人工智慧(AI)、機器學習、5G、網通等應用都需要7納米製程技術。業者認為GlobalFoundries決定投入7納米製程主要是有大客戶超微力挺。

另外,近期傳出高通7納米製程世代將重回台積電投片,凸顯7納米製程戰火已一觸即發。

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