NO.1 拍板定案!  英特爾成臺(tái)積電3nm首發(fā)客戶

　　英特爾與臺(tái)積電已決定開啟先進(jìn)制程合作。根據(jù)臺(tái)積電供應(yīng)鏈透露，英特爾將領(lǐng)先蘋果，率先采用臺(tái)積電3nm制程生產(chǎn)繪圖芯片、服務(wù)器處理器。明年Q2開始在臺(tái)積電18b廠投片，明年7月量產(chǎn)，實(shí)際量產(chǎn)時(shí)間較原計(jì)劃提早一年。

　　臺(tái)積電供應(yīng)鏈還透露，為迎接英特爾這位重量級(jí)客戶，臺(tái)積電正緊鑼密鼓進(jìn)行3納米廠裝機(jī)作業(yè)。這并不是Intel頭一回找臺(tái)積電代工芯片，Intel一直都是臺(tái)積電的老客戶了，但之前沒找他們代工過自己的核心產(chǎn)品。

　　但這次，英特爾給臺(tái)積電的訂單均是核心產(chǎn)品，包括一顆繪圖芯片及三個(gè)服務(wù)器處理器，首批數(shù)量約4,000片。這四顆產(chǎn)品都要趕在明年5月正式產(chǎn)出交貨，明年7月放量生產(chǎn)，并很快會(huì)拉升至上萬片，比原預(yù)定時(shí)程早一年。預(yù)計(jì)會(huì)在臺(tái)積電竹科12廠完成產(chǎn)品設(shè)計(jì)定案，后續(xù)移至南科18b準(zhǔn)備量產(chǎn)。

　　簡(jiǎn)單介紹下臺(tái)積電3納米旗艦廠18b，其廠區(qū)規(guī)劃有P5至P8，四個(gè)廠，是3納米制程核心廠區(qū)，可說是全球最昂貴的半導(dǎo)體設(shè)備全集中在此。

　　早在7月初就有新聞傳言，臺(tái)積電又有一個(gè)新的大客戶了，許多人都懷疑是不是英特爾。雖然當(dāng)時(shí)臺(tái)積電表示，不對(duì)客戶接單做任何評(píng)論。但是，曾有股東向臺(tái)積電董事長(zhǎng)劉德音發(fā)問，問其如何看待英特爾跨足晶圓代工時(shí)，他曾言說：“英特爾是臺(tái)積電的客戶，而且他相信英特爾也會(huì)采用臺(tái)積電創(chuàng)新的技術(shù)”。有媒體分析，這表明他對(duì)英特爾采用臺(tái)積電最先進(jìn)的3納米制程，早有定見。

　　當(dāng)然，Intel也沒有明確拒絕過代工的方式，只是提到了外包或者自產(chǎn)的三個(gè)選擇原則，要全面評(píng)估成本、產(chǎn)能及生產(chǎn)彈性等三大因素。

　　近年來，臺(tái)積電最新制程第一個(gè)客戶都是蘋果，主要生產(chǎn)蘋果搭載在當(dāng)年度iPhone新機(jī)的A系列處理器。隨著英特爾成為臺(tái)積電全球第一個(gè)采用3納米生產(chǎn)的客戶，意味英特爾肯定臺(tái)積電3納米制程技術(shù)優(yōu)先三星。

　　NO.2臺(tái)積電3nm：采用全新的晶體管工藝   光刻機(jī)也需要升級(jí)

　　什么是芯片制程?制程用來描述芯片晶體管柵極寬度的大小，納米數(shù)字越小，說明晶體管密度越大，芯片性能就越高。像是臺(tái)積電7nm芯片，每平方毫米約有1億個(gè)晶體管。而前文提到的3nm芯片，進(jìn)一步將每平方毫米的晶體管數(shù)量提升至2.5億個(gè)。

臺(tái)積電制程工藝節(jié)點(diǎn)路線圖

　　伴隨著制程的進(jìn)化，5nm比7nm芯片性能提升15%，功耗降低30%;3nm又比5nm芯片性能提升10%～15%，功耗降低25%～30%。并且3nm及以下制程不僅需要采用全新的晶體管工藝，光刻機(jī)也需要升級(jí)。面向3nm及更先進(jìn)的工藝，芯片制造商或?qū)⑿枰环N稱為高數(shù)值孔徑EUV(high-NA EUV)的光刻新技術(shù)。

　　但是，由于各家對(duì)制程工藝的命名法則不同，相同納米制程下，并不能對(duì)各廠商的制程技術(shù)進(jìn)展做直觀比較。比如英特爾10nm的晶體管密度與臺(tái)積電7nm、三星7nm的晶體管密度相當(dāng)。

　　只是受制于資本和技術(shù)兩大門檻，能夠擁有先進(jìn)制程的公司屈指可數(shù)。根據(jù)市場(chǎng)研究機(jī)構(gòu)，3nm芯片的設(shè)計(jì)費(fèi)用約達(dá)5億～15億美元，興建一條3nm產(chǎn)線的成本約為150億～200億美元。兩年前臺(tái)積電為3nm工藝計(jì)劃投資6000億新臺(tái)幣，折合近200億美元。

　　每當(dāng)制程工藝逼近物理極限，晶體管結(jié)構(gòu)、光刻、沉積、刻蝕、檢測(cè)、封裝等技術(shù)的創(chuàng)新與協(xié)同配合，對(duì)芯片性能天花板的突破起到?jīng)Q定性作用。

　　從制程最新進(jìn)展來看，一邊是臺(tái)積電、三星在5nm/3nm等先進(jìn)制程上你追我趕，另一邊英特爾則韜光養(yǎng)晦，循序漸進(jìn)地走向7nm。據(jù)了解，臺(tái)積電還在進(jìn)行 2nm 制程工藝的研發(fā)，預(yù)計(jì)到 2024 年會(huì)進(jìn)行量產(chǎn)。