晶圓廠衝量產 10nm晶元將如雨後春筍般湧現

OFweek電子工程網訊 半導體2017年新一代製程技術將進入量產階段，且多數針對消費應用設計，尤其是手機晶元。據Electronic Design報導，確定使用10納米製程生產的晶元包括三星電子(Samsung Electronics)和高通(Qualcomm)的Snapdragon 835、聯發科Helio X30處理器和樂金電子(LG Electronics)新一代處理器。

英特爾(Intel)使用14納米先進位程生產微處理器已有一段時間，執行長Brian Krzanich在2017年消費性電子展(CES)上展示內含英特爾最新10納米Cannonlake處理器的2-in-1裝置。雖然業界對於10納米的定義仍有爭議，但可以確定的是，所有廠商都已開始打造10納米產品。

此外，許多人也猜測蘋果(Apple) iPhone 8(暫稱)極可能採用包括A11 Fusion晶元在內的一系列10納米製程元件，但答案還是得等到iPhone 8發布后才能確認。

市調機構International Business Strategies的資料顯示，2017年10納米晶元市場將達到5億美元規模，意味相關產品會如雨後春筍般地冒出。至於10納米怎麼能在1年之內營收達到將近市場的10%？主要原因有二，一是幾家晶圓代工廠技術同時提升，其次則與晶圓廠的設計有關，廠商儘可能利用先前的製程技術和晶圓製造設備，降低量產的成本和時間。並維持製程間的一貫性，降低作業成本並加快進度。

例如台積電在2016年的開放創新平台和技術論壇活動中曾表示，該公司在20到16納米、16到10納米以及之後的10到7納米都維持了90%製程設備通用性。2016年首波製程設計進入風險量產，2017年這些設計以及其它設計將進入量產階段，預計主要動能將來自高階行動裝置、大數據(Big Data)及資料中心使用的高效能運算需求。

7納米在微影技術和時程方面都與過去的製程明顯不同，三星便表明將於7納米製程導入極紫外光(EUV)微影技術，台積電和GlobalFoundries則會先以193i掃描儀及多重曝光策略為主。儘管各家的多重曝光方式不完全相同，但目標都是追求大幅減少更改及曝光次數。

2017年還會出現10納米製程的變異產品，例如三星已經宣布第三代10納米製程科技(10LPU)，台積電持續對N16做改善，從N16FF+到N12，縮小晶元尺寸滿足低功耗需求。

針對行動/遠程物聯網(IoT)需求的一般感測器、影像感測器、應用處理器等低功耗產品也會持續推出，GlobalFoundries也推出物聯網應用的22FDX和12FDX低功耗平台。

10納米設計的晶圓啟動次數和營收將會出現成長，7納米的早期採用者則將完成測試晶元設計並下單。0.18微米、130納米、65納米、45/40納米和28納米製程、設計工具和規則也會因物聯網應用的推動而持續改進，滿足市場所需的複雜及超低功耗設計。