華為海思麒麟處理器的成功之路（五）——製程選擇與時間差

2020-08-28

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製程工藝是半導體產業的重要環節

當今半導體界主要有兩種商業模式，一種是IDM（Integrated Device Manufacture，集成器件製造）模式，就是從設計，製造、到封裝測試甚至推廣都是自己做，典型的例子就是Intel；另一種是垂直分工模式，半導體生產過程中的每一步都有專門的公司去做，比如ARM公司只做IP核，海思等半導體公司從ARM購買IP核授權（也有自己的IP核與ARM之外的IP核）設計自己的晶片，這種只做設計的公司通常就叫做Fabless；晶片設計好要生產就交給專門做代工的Foundry（代工廠），晶片製造完成再進行封裝測試。

上面也提到了，海思是一家只負責晶片設計的fabless廠家，要想生產好的晶片必須要跟上下游緊密合作，選擇晶圓製程就是非常重要的一點。

我們先來看一些例子：

2012年，海思推出四核Cortex-A9架構的K3V2，使用台積電 40nm工藝製造；

2014年，高通發布了採用Cortex-A57架構的的驍龍810，使用台積電20nm工藝製造；

2015年，聯發科發布了全球首款十核心處理器的晶片Helio X20，使用台積電20nm工藝製造；

不管是K3V2、驍龍810還是Helio X20都有一個共同特點，功耗大，發熱大，聯發科的Helio X20更是被網友戲稱為「一核有難，九核圍觀」。

選擇製程也是一種策略

3月23日，高通驍龍835實現了亞洲首秀，2017年4月底，採用驍龍835的三星Galaxy S8和小米6陸續開始發售。

此時，華為已經陸續發布了Mate 9 /9 Pro、榮耀V9、P 10/10 Plus 等多款採用麒麟960晶片的產品，麒麟960與高通驍龍835之間的時間差有了將近半年的時間。

其實這不是海思第一次先於高通推出新款SoC，海思在2015年推出了基於16nm FinFET製造的麒麟950處理器，這也是業界第一款採用16nm FinFET工藝的移動處理器，先於驍龍820半年之久。

為什麼高通的驍龍820和驍龍835都會比海思晚小半年面世呢？，上面我們已經說過了，半導體的產業分工導致高通、海思這些Fabless廠商要跟晶圓代工廠商合作生產製造。

這時候選擇合適的工藝和合作廠商就很重要了。

10nm的量產問題導致了驍龍835的出貨延遲，而海思因為沒有冒險採用還不成熟的10nm而是選擇了成熟的16nm製程取得了先發的優勢。

對手機而言，先於競爭對手推出產品就容易獲得更好的銷量，尤其是在當下競爭白熱化的手機市場中。

如果我們看海思的處理器推出節奏和華為手機的推出節奏會發現，每年第四季度海思發布新處理器，而隨後的華為Mate系列旗艦機會搭載這款最新的處理器上市。

看到這裡你有沒有想到蘋果？每年發布的新iPhone都是搭載最新A系列處理器。

如果我們再仔細觀察，最新的作業系統也是在這個時間段隨著新機面世，這也許是能擁有自己的晶片的手機企業所獨有的優勢。

總結

選擇不合適的製程工藝會導致晶片功耗過大，發熱嚴重，影響用戶的使用體驗，選擇什麼樣的製程工藝還跟自己的產品發布節奏息息相關，海思的打時間差也是一種非常聰明的戰術。

系列文章：

華為海思麒麟處理器的成功之路（四）——自主微架構從ISP開始

華為海思麒麟處理器的成功之路（三）——Mate7成就海思高端

華為海思麒麟處理器的成功之路（二）——從處理器到SoC

華為海思麒麟處理器的成功之路（一）——失敗的K3V2

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