7納米EUV製程戰火燃,台積電3月領先量產
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作者:DIGITIMES陳玉娟
延續7納米製程領先優勢,台積電支持極紫外光(EUV)微影技術的7納米加強版(7+)製程將按既定時程於3月底正式量產,而全程採用EUV技術的5納米製程也將在2019年第2季進入風險試產。
據了解,獨家提供EUV設備的ASML,先前預估2019年EUV機台設備銷售總量將達30台,當中台積電就砸下重金訂購18台,顯見7納米、5納米EUV製程推進相當順利。
台積電以強勁技術實力與龐大資本支出已將競爭門檻築高,與三星電子(Samsung Electronics)實力差距可望在EUV時代中快速拉開。
隨著格芯(Global Foundries;GF)於2018年8月宣布擱置百億美元投資的7納米製程計劃,7納米以下先進位程技術戰場形成台積電、三星與英特爾(Intel)三雄對戰情勢。
而單就代工來看,英特爾因苦陷10納米製程延遲困境,已無暇顧及代工事業,目前幾已是淡出晶圓代工市場狀態,因此,7納米以下晶圓代工戰局已是三星、台積電雙雄對決戰局,不過隨著台積電7納米/5納米EUV製程進展順利,而三星依舊未見重量級客戶大單落袋,台積電在7納米以下先進位程領先幅度正持續擴大中。
半導體設備業者表示,截至目前為止,台積電已於2018年4月搶先進入7納米時代,並囊括蘋果(Apple)、高通(Qualcomm)、華為海思、超微(AMD)、賽靈思(Xilinx)等國際大廠大單,且支持EUV技術的7+製程應會在3月底正式量產。
對比之下,三星決定採取由14納米直接跨入7納米EUV時代策略,力圖超車台積電,雖然先前宣布導入EUV技術的7納米LPP製程將已研發完成,並進入商用化階段,但目前並未見大客戶下單跡象,顯見在7納米EUV製程上面臨諸多問題。
設備業者指出,7納米以下EUV製程不僅資金投入更為可觀,技術難度亦是大增,據了解,光罩防塵薄膜(Pellicle)在EUV光源下可能會產生微粒,造成光罩污染,以及曝光裝置耗電量過高等問題都迄今尚未全部解決,EUV測試產能目前也不及浸潤式製程,不過單就台積電、三星7納米EUV進度來看,台積電近期應已克服大部分瓶頸問題,良率與產能表現領先對手。
據了解,獨家提供要價逾1億美元EUV設備系統的ASML,先前預估2019年EUV機台設備銷售總量將達30台,當中台積電就砸下重金訂購18台,顯見7納米5納米EUV製程推進相當順利,其餘12台訂單客戶則是英特爾、三星等DRAM客戶,而中芯目前只有在2018年下單1台。
台積電先進位程持續按計劃進行。
據了解,7納米EUV製程將在2019年3月底量產,7納米加上7納米EUV製程,估計至2019年底Tape out將超過100個,2019年下半7納米貢獻將增速
,受惠手機新品出貨進入旺季及高速運算(HPC)產品開始小量出貨,7納米製程全年營收比重將可達25%,較2017年9%大幅提升,不過,7納米EUV製程比重相當低。
以此來看,市場預估蘋果下時代iPhone新機所採用的A13晶片,應會持續採用良率大幅提升的7納米製程。
而台積電憑藉優異技術與龐大資本支出築起的競爭門檻,已令對手群難以超越。
以更先進的5納米製程為主的12吋晶圓廠Fab
18,總投資金額高達新台幣7500億元(約合243億美元),已確定在2019年第2季進入風險性試產,並已獲得大客戶訂單。
由於5納米製程成本更為高昂,代工報價只有一線晶片大廠能接受,因此市場預估目前應只有蘋果與華為表態升級轉換意願。
半導體設備業者表示,台積電7納米良率持續拉升,且順利往7納米EUV與5納米、3納米推進,搶先進入EUV時代,除擁有三星以外高階手機晶片代工大單外,未來5G、AI主流市場訂單亦是穩當落袋。
先前雖傳出英偉達(NVIDIA)下一代GPU將轉采三星7納米EUV製程,但據了解,應只是三星大幅降價爭取客戶的策略,由於三星7納米EUV製程良率、產能風險不明,向來謹慎的NVIDIA應只是考慮而已,並未確定下單,主要還是希望台積電7納米製程報價能降低。
事實上,進入7納米以下製程時代後,晶片大廠目前只有三星、台積電代工選擇,先進位程帶來優異效能提升但良率、產能風險也增高,晶片業者不會貿然因為代工價格低就冒險採用,一旦產品出現問題,當代產品就可能全軍覆沒,遭對手超越,因此擁有完整生態鏈、一條龍服務,以及先進位程規劃謹慎穩健的台積電會是代工首選。
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