《台积电5nm产能将达到8万片晶圆/月 华为、苹果包揽》

  • 来源专题:集成电路
  • 编译者: shenxiang
  • 发布时间:2020-01-28
  • 在抢先推出7nm及7nm EUV工艺之后,台积电今年又要抢先量产5nm工艺了,上半年的产能将达到1万片晶圆/月,不过出货的高峰期是Q3季度,产能将提升到7-8万片晶圆/月,主要为苹果、海思包揽。

    5nm将是台积电的又一个重要工艺节点,分为N5、N5P两个版本,前者相比于N7 7nm工艺性能提升15%、功耗降低30%,晶体管密度提升80%,后者在前者基础上继续性能提升7%、功耗降低15%。

    根据之前的报道,台积电的5nm工艺进展很顺利,去年底风险试产的时候,测试芯片的良品率平均已达80%,最高可超过90%,不过这些芯片都相对很简单,如果放在复杂的移动和桌面芯片上,良品率还做不到这么高,但具体数据未公开。

    5nm工艺将在今年上半年量产,不过这个阶段产能有限,只有1万片晶圆/月,下半年随着苹果、华为的出货高峰,5nm产能也会扩张到7-8万晶圆/月,为Q3季度末、Q4季度上市的iPhone 12、Mate 40等新机做准备。

    虽然制程工艺越来越先进,但是台积电的5nm工艺成本也一样水涨船高,开发一款芯片的的费用将达到5.4亿美元,大约40亿元的研发成本,也只有华为、苹果这样的大客户烧得起,它们的麒麟1020、A14芯片会是5nm芯片的两大客户。

    还有就是AMD,但是2020年AMD依然会使用7nm及7nm+工艺,5nm工艺的至少要到2020年Zen4架构才有可能了。

相关报告
  • 《台媒digitimes报道台积电5nm晶圆每片成本近乎1.7万美元》

    • 来源专题:集成电路
    • 编译者:shenxiang
    • 发布时间:2020-10-10
    • 据digitimes报道,美国智库CSET的报告显示,以5nm节点制造的12英寸晶圆成本约1.6988万美元,远高于7nm节点制造的相同规格9346美元的成本。若使用600平方毫米晶粒(大小约相当于NVIDIA RTX 3080和3090所使用的GA102 GPU),7nm和5nm节点每个芯片成本分别约233美元和238美元。 Tech Spot报道指出,5nm芯片成本更高除了因为其是新产品外,另一个重要原因是需要特殊的处理,5nm芯片重度仰赖极紫外光(EUV)技术,每台EUV机器要价1.2亿美元,昂贵的设备推高了成本,而且每一片5nm晶圆可能需要14层以上EUV光罩。 根据官方数据,相较于7nm(第一代DUV),5nm芯片能够提供1.8倍的逻辑密度、速度提升15%,或功耗降低30%。而且5nm节点据称也有较好的良率,基于这些优点,尽管台积电5nm芯片造价不斐,市场需求仍旺盛。 此前供应链透露,AMD、英伟达、联发科、高通与苹果即将迎来出货旺季,已陆续加大5nm订单。台积电5nm目前由每月5万片逐步提升,原定2021年上半8万~9万片月产能目标,近日已上调至10.5万片。 据digitimes报道,美国智库CSET的报告显示,以5nm节点制造的12英寸晶圆成本约1.6988万美元,远高于7nm节点制造的相同规格9346美元的成本。若使用600平方毫米晶粒(大小约相当于NVIDIA RTX 3080和3090所使用的GA102 GPU),7nm和5nm节点每个芯片成本分别约233美元和238美元。 Tech Spot报道指出,5nm芯片成本更高除了因为其是新产品外,另一个重要原因是需要特殊的处理,5nm芯片重度仰赖极紫外光(EUV)技术,每台EUV机器要价1.2亿美元,昂贵的设备推高了成本,而且每一片5nm晶圆可能需要14层以上EUV光罩。 根据官方数据,相较于7nm(第一代DUV),5nm芯片能够提供1.8倍的逻辑密度、速度提升15%,或功耗降低30%。而且5nm节点据称也有较好的良率,基于这些优点,尽管台积电5nm芯片造价不斐,市场需求仍旺盛。 此前供应链透露,AMD、英伟达、联发科、高通与苹果即将迎来出货旺季,已陆续加大5nm订单。台积电5nm目前由每月5万片逐步提升,原定2021年上半8万~9万片月产能目标,近日已上调至10.5万片。
  • 《台积电、三星争霸2nm工艺》

    • 来源专题:集成电路
    • 编译者:shenxiang
    • 发布时间:2020-02-10
    • 根据台积电的规划,他们今年上半年就会量产5nm EUV工艺,下半年产能会提升到7-8万片晶圆/月,今年的产能主要是供给苹果和华为。台积电的3nm工艺工艺今年也会启动建设, 三星更是抢先宣布了3nm GAA工艺 。 根据三星的说法,与5nm制造工艺相比,3nm GAA技术的逻辑面积效率提高了35%以上,功耗降低了50%,性能提高了约30%。 为了确保在5nm之后保持优势,三星、台积电都会投入巨额资金,去年,三星宣布了一项高达133万亿韩元(约合1118.5亿美元)的投资计划,目标是到2030年成为全球最大的“系统级芯片”( SoC)制造商。 台积电已经开始投建30公顷(30万平米)的新晶圆厂,投资195亿美元(约合1370亿元),计划2023年量产3nm。 3nm工艺也不是摩尔定律的终点,三星及台积电,还有Intel都在开展研究,只不过现在还很遥远,台积电最乐观的看法是2024年量产2nm工艺。 但是3nm及未来2nm、甚至1nm工艺,最大的问题不是技术研发,即便攻克了技术难题,这些新工艺最大的问题在于——没人用得起,为了解决工艺问题,这些公司会投入巨额资金研发,同时建设一座3nm或者2nm级别的晶圆厂都是百亿美元起的。 不光是晶圆代工厂要烧钱,芯片设计公司也要跟着烧钱,之前的报告显示7nm芯片研发就要3亿美元的投资了, 5nm工艺要5.42亿美元,3nm及2nm工艺还没数据,但起步10亿美元是没跑了 。 问题在于,等到3nm、2nm节点的时候,对这类高端工艺有需求并且能够控制住成本的公司就没几家了,现在的5nm工艺就只有华为、苹果这样的土豪公司才用得起了(AMD最快也要明年才有戏),再往下发展,3nm、2nm节点恐怕全球也没几家用得起了,相比先进工艺带来的性能、密度、功耗优势,直线上涨的成本才是问题。