格芯(GLOBALFOUNDRIES)官方在今天凌晨正式宣布:為支持公司戰(zhàn)略調(diào)整,格芯將擱置7納米FinFET項目,并調(diào)整相應研發(fā)團隊來支持強化的產(chǎn)品組合方案。在裁減相關人員的同時,一大部分頂尖技術人員將被部署到14/12納米FinFET衍生產(chǎn)品和其他差異化產(chǎn)品的工作上。t2Mesmc
這一消息來的太過突然,格芯官網(wǎng)上7nm FinFET的介紹都還沒來得及撤下。2017年6月14日發(fā)布的一篇題為“格芯交付性能領先的7納米FinFET技術在即”的新聞稿也赫然在列。t2Mesmc
在那篇新聞稿中,格芯這樣寫道:t2Mesmc
格芯今日宣布推出其具有7納米領先性能的(7LP)FinFET半導體技術,其40%的跨越式性能提升將滿足諸如高端移動處理器、云服務器和網(wǎng)絡基礎設施等應用的需求。設計套件現(xiàn)已就緒,基于7LP技術的第一批客戶產(chǎn)品預計于2018年上半年推出,并將于2018年下半年實現(xiàn)量產(chǎn)。t2Mesmc
2016年9月,格芯曾宣布將充分利用其在高性能芯片制造中無可比擬的技術積淀,來研發(fā)自己7納米FinFET技術的計劃。由于晶體管和工藝水平的進一步改進,7LP技術的表現(xiàn)遠優(yōu)于最初的性能目標。與先前基于14納米FinFET技術的產(chǎn)品相比,預計面積將縮小一半,同時處理性能提升超過40%。目前,在格芯位于紐約薩拉托加縣的全球領先的Fab 8晶圓廠內(nèi),該技術已經(jīng)做好了為客戶設計提供服務的準備。t2Mesmc
然而……t2Mesmc
7nm,想說愛你不容易
擱置7納米FinFET項目,這被業(yè)界視作是今年初湯姆·嘉菲爾德(Tom Caulfield)接任首席執(zhí)行官后,格芯在戰(zhàn)略轉(zhuǎn)型上迄今為止邁出的最重要,也是最為大膽的一步。t2Mesmc
格芯方面給出的說法是,公司正在重塑其技術組合,重點關注為高增長市場中的客戶提供真正的差異化產(chǎn)品。為此,格芯一是將相應優(yōu)化開發(fā)資源,讓14/12納米FinFET平臺為這些客戶所用,提供包括射頻、嵌入式存儲器和低功耗等一系列創(chuàng)新IP及功能;二是繼續(xù)側(cè)重于FDX™平臺、領先的射頻產(chǎn)品(包括RF SOI和高性能鍺硅)和模擬/混合信號,以滿足越來越多低功耗、實時連接、車載設計需求的其他技術。t2Mesmc
2017年2月10日,格芯宣布在中國成都高新西區(qū)建立12英寸代工廠,在半導體業(yè)界造成了巨大的影響:項目一期為成熟的130nm和180nm工藝,二期則為其22 FDX FD-SOI工藝,建成后年產(chǎn)能將達到100萬片。t2Mesmc
一方面,此舉完成了全球Top 3代工廠在中國的布局;另一方面,更受關注的是FD-SOI工藝經(jīng)過幾年的醞釀,終于落戶中國。t2Mesmc
格芯中國區(qū)總經(jīng)理白農(nóng)評論道,“對我們中國的客戶及生產(chǎn)合作伙伴而言這是一個積極的變化,因為我們強化了聚焦差異化的技術比如FDX (FD-SOI)及其他。這些差異化技術在中國市場的需求不斷增加,對格芯而言一直相當重要。我們對FD/SOI以及與成都政府合作的承諾從未改變。”t2Mesmc
“從本質(zhì)上講,每一代技術節(jié)點正在向為多個應用領域提供服務的設計平臺過渡,從而為每個節(jié)點提供更長的使用壽命。這一行業(yè)動態(tài)導致設計范圍到達摩爾定律外部界限的無晶圓廠客戶越來越少。我們正重組我們的資源來轉(zhuǎn)變業(yè)務重心,加倍投資整個產(chǎn)品組合中的差異化技術,有針對性的服務不斷增長的細分市場中的客戶。”嘉菲爾德對媒體表示。t2Mesmc
如果這段表述聽起來“過于官方”的話,那么Gartner研發(fā)副總裁Samuel Wang的解讀則更為簡單明了。t2Mesmc
他分析認為,雖然最先進技術往往會占據(jù)大多數(shù)的熱搜頭條位置,但鮮少有客戶能夠承擔為實現(xiàn)7納米及更高精度所需的成本和代價。相比之下,14納米及以上技術將在未來許多年繼續(xù)成為芯片代工業(yè)務的重要需求及驅(qū)動因素。格芯的這一做法,真正減輕了前沿技術領域過重的投資負擔,讓格芯這樣的企業(yè)能夠?qū)ξ锫?lián)網(wǎng)、IoT、5G行業(yè)和汽車等快速增長市場中對大多數(shù)芯片設計人員真正重要的技術進行更有針對性的投資。t2Mesmc
此外,為了更好地施展格芯在ASIC設計和IP方面的強大背景和重大投資,格芯還宣布了另一項重大舉措:即建立獨立于晶圓代工業(yè)務外的ASIC業(yè)務全資子公司。該獨立ASIC實體將為客戶提供7納米及以下的晶圓代工替代選項,讓ASIC業(yè)務部與更廣泛的客戶展開合作,特別是日益增多的系統(tǒng)公司,他們需要ASIC服務同時生產(chǎn)規(guī)模需求無法僅由格芯提供。t2Mesmc
獨立出來的ASIC設計服務公司,將不可避免的與市場上現(xiàn)有的其他設計服務公司展開競爭。但它同時也擺脫了限制,可以不再區(qū)分FinFET和FD-SOI工藝,不再糾結(jié)到底是選臺積電還是SMIC,一切以客戶需要為根本出發(fā)點。t2Mesmc
ASIC設計服務,越來越刺激了!t2Mesmc
不玩7nm的,不止格芯
就在一周前,聯(lián)電(UMC)也宣布“不再投資 12 納米以下的先進工藝!”t2Mesmc
這個宣布在全球半導體產(chǎn)業(yè)引起軒然大波,外資分析師看法兩極,摩根斯坦利分析師詹家鴻在七月報告中認為,聯(lián)電是“把錢花在正確的地方”,上調(diào)聯(lián)電的投資評等;UBS(瑞銀集團)也給予買進評等;花旗證券則持續(xù)質(zhì)疑聯(lián)電在28納米的競爭力,給予賣出評等。t2Mesmc
“聯(lián)電的客戶群縮小,但先進工藝每個世代,產(chǎn)能的投資成本愈來愈高。”聯(lián)電共同總經(jīng)理王石此前在接受財經(jīng)媒體采訪時分析認為,如果把聯(lián)電和臺積電比喻成戰(zhàn)艦。在先進工藝的戰(zhàn)爭中,聯(lián)電這條戰(zhàn)艦愈來愈小,臺積電愈來愈大。過去18年,每當臺積電這條大船換上口徑更大的大炮,聯(lián)電也努力要做同樣的事,期待靠技術領先,擴大規(guī)模;但18年過去了,這件事卻一直沒有發(fā)生。t2Mesmc
追趕策略讓聯(lián)電長期處于劣勢。“一旦客戶群變小,技術和資源就變少,你持續(xù)投入,但是推出的時間會比人家晚。”經(jīng)常出現(xiàn)的狀況是,聯(lián)電趕上臺積電最新工藝時,這項新工藝也過了價格最高的黃金時期,開始降價;同樣投入先進工藝,聯(lián)電就要花更多時間,才能把投資在研發(fā)和建置產(chǎn)能的錢收回來。t2Mesmc
就以28納米為例,這是當前晶圓代工產(chǎn)業(yè)最賺錢的服務,聯(lián)電是少數(shù)緊追在臺積電之后開發(fā)出28納米工藝的公司;但只要聯(lián)電一追上,臺積電的28納米就改版,“每次改版,客戶就會改用新工藝,”聯(lián)電只好再投資一次,臺積電光是用這個方式,就已經(jīng)“累死對手”。t2Mesmc
“我們到了不能不改變的時候。”王石直言,一個最明顯的指標是,由于過去的過度投資,聯(lián)電必須要維持產(chǎn)能利用率高達9成以上,才能夠賺錢,“我們的EPS(每股稅后純益)是用力擰毛巾擠出來的,”他認為,“以前我們是用犧牲獲利,來換取營收成長。”t2Mesmc
“但不繼續(xù)追趕先進工藝,是不是對的決定?”為了回答這個問題,王石在公司內(nèi)部已經(jīng)追蹤了好幾年;他發(fā)現(xiàn),破解臺積電“累死對手”策略的關鍵,是用理性和紀律,扎實地建立聯(lián)電在市場上的影響力和財務紀律。t2Mesmc
臺積電最新技術藍圖:7納米量產(chǎn),5納米試產(chǎn)
來自EETimes美國的報道稱,臺積電(TSMC)在美國硅谷舉行的年度技術研討會上宣布其7納米制程進入量產(chǎn),并將有一個采用極紫外光微影(EUV)的版本于明年初量產(chǎn)。該公司也透露了5納米節(jié)點的首個時間表,以及數(shù)種新的封裝技術選項。t2Mesmc
臺積電繼續(xù)將低功耗、低泄漏電流制程技術往更主流的22/12納米節(jié)點推進,提供多種特殊制程以及一系列嵌入式內(nèi)存選項;在此同時該公司也積極探索未來的晶體管結(jié)構(gòu)與材料。整體看來,這家臺灣晶圓代工龍頭預計今年可生產(chǎn)1,200萬片晶圓,研發(fā)與資本支出都有所增加;臺積電也將于今年開始在中國南京的據(jù)點生產(chǎn)16納米FinFET制程芯片。t2Mesmc
唯一的壞消息是,臺積電的新制程節(jié)點是不完全步驟,因此帶來的優(yōu)勢也越來越?。欢碌某B(tài)是當性能增加,功耗下降幅度通常在10~20%左右,這使得新的封裝技術與特殊制程重要性越來越高。t2Mesmc
臺積電已經(jīng)開始量產(chǎn)的7納米制程,預期今年將有50個以上的設計案投片(tap out),包括CPU、GPU、AI加速器芯片、加密貨幣采礦ASIC、網(wǎng)絡芯片、游戲機芯片、5G芯片以及車用IC。該制程節(jié)點與兩個世代前的16FF+制程相較,能提供35%的速度提升或節(jié)省65%耗電,閘極密度則能提升三倍。t2Mesmc
將采用EUV微影的N7+節(jié)點,則能將閘極密度再提升20%、功耗再降10%,不過在速度上顯然沒有提升──而且這些進展需要使用新的標準單元(standard cells)。臺積電已經(jīng)將所謂的N7+節(jié)點基礎IP進行硅驗證,不過數(shù)個關鍵功能區(qū)塊還得等到今年底或明年初才能準備就緒,包括28-112G serdes、嵌入式FPGA、HBM2與DDR 5界面。t2Mesmc
臺積電研究發(fā)展/設計暨技術平臺副總經(jīng)理侯永清(Cliff Hou)預期,該EUV制程在布局IP方面需要多花10%~20%的力氣:“我們開發(fā)了一種實用方法以漸進方式來轉(zhuǎn)移IP。”他表示,經(jīng)過完整認證的N7+節(jié)點EDA流程將在8月份完成;在此同時,該節(jié)點的256Mbit測試SRAM良率已經(jīng)與初期版本的7納米節(jié)點相當。t2Mesmc
展望未來,臺積電預計在2019上半年展開5納米制程風險試產(chǎn),鎖定手機與高性能運算芯片應用;相較于第一版不采用EUV的7納米制程,5納米節(jié)點的密度號稱可達1.8倍,不過功耗預期只降低20%、速度約增加15%,采用極低閾值電壓(Extremely Low Threshold Voltage, ELTV)技術則或許能提升25%;臺積電并未提供ELTV技術的細節(jié)。t2Mesmc
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