半导体 7 纳米制程的榜首轮战争由台积电抢下全球头香,且首要 IC 规划大客户苹果、海思、高通、NVIDIA、AMD、比特大陆、GMO、嘉楠耘智等数十家订单全数到手,但在台积电看似赢的风景又美丽之际,最大劲敌三星电子正在密议一场世纪大反扑方案,要挖走台积电在人工智能芯片上的“镇庙大神”。
三星 7 纳米面世的时刻点落后台积电,但是为求一鸣惊人,推出的榜首版就会导入 EUV 光刻技能。反之,台积电为了在本年第三季提早让 7 纳米工艺面世,该版别并没有导入 EUV 光刻技能。台积电“抢快”战略的确取得榜首轮战争的巨大成功,但三星选用 EUV 光刻机的 7 纳米来势汹汹,带来的效能提高,以及后续影响力的迸发,恐怕会让台积电坐立不安。
台积电有“人工智能造芯者”之称,Google 是其间的“镇庙大神”
半导体工业靠着智能手机已饱餐多年,然进入 7 纳米工艺后,手机已无法支撑其巨额出资。因而,高速运算 HPC 运用包含人工智能、 GPU / CPU 、效劳器、加密钱银等重要性很快将凌驾于手机之上,成为 7 纳米运用的生力军。
很早看准高速运算 HPC 商机的台积电,素有“人工智能造芯者”之美誉,全球只需喊的出来名号的人工智能芯片,大约 9 成都由台积电操刀,包含 Google 、 NVIDIA 、赛灵思、寒武纪、深鉴、地平线、比特大陆、嘉楠耘智等。
而 Google 针对机器学习、改进查找引擎、印象查找、云视觉 API 、翻译、地图等云核算效劳的功率与准确性而规划的定制化 ASIC :TPU(Tensor Processing Unit),曾是 DeepMind 旗下 AlphaGO 打败韩国围棋高手李世乭而一战成名的背面功臣。
为验证 TensorFlow 结构,Google 效法苹果跨入克己芯片一途所推出的 TPU,在机器学习功率声称比 GPU 和 CPU 速度快上 15 ~ 30 倍。
Google 的 TPU 从榜首代开端,一贯到 2018 年演进到第三代 TPU 都是由台积操刀出产,而 ASIC 规划是由 Marvell 或博通打造,这样的协作一贯被视为是出产 Google TPU 的“铁三角”成功方程式。
Google 的 人工智能芯片 TPU 榜首~三代都由台积电操刀,然 7 纳米惊传分手
但近期有个震动业界的音讯传出,Google 未来选用 7 纳米制程工艺的 TPU 芯片,将会首度从台积电转单到三星出产,到时三星也将包揽 ASIC 规划、芯片制作到后段封测,这恐怕将成为三星在 7 纳米战争上的一大成功,抢下台积电在人工智能芯片客户群中的“镇庙大神”!
为什么 Google 的 7 纳米TPU 芯片要从老班底台积电转单到三星?这是个让人跌破眼镜的挑选。
业界关于个中原因是议论纷纷,“价格论”再度被提出,以为这次又是三星不计成本的贱价抢单。业界曾描述,三星为了抢单是无所不用其极,乃至提出让客户觉得“不容许还真是脑袋坏掉”的超贱价格。但是,Google TPU 并非大宗型产品,价格绝非挑选代工厂的首要考量。
行业内人士剖析,要害原因有两个,榜首是 3D 堆叠技能,第二是功耗问题。台积电的制程功耗太大,会导致后端封装承受不住,只好下降效能作来因应,这导致前几代 Google 的 TPU 在效能上有一些约束。
再者,TPU 芯片需求许多且精准的 3D 堆叠技能把运算单元叠起来,更重要的是,散热有必要要好,而三星一贯以来在这方面的技能很强,由于存储器早已许多运用 3D 堆叠工艺,三星又是存储工业的龙头,技能天然不在话下。
当然,台积电也有 CoWoS(Chip on Wafer on Substrate)技能将多颗芯片整合堆叠在单一元件上,再封装于基板,但传出三星竭力优化该方面的技能,加上三星在散热的处理上优于台积电,使其成为胜过台积电拿下 Google 的 7 纳米 TPU 订单的要害。
还有一点,三星为了保证帮 Google 代工的 TPU 安稳度,尽管终极方针是以 7 纳米出产,但不扫除先导入 10 纳米,断定没问题后,再以 7 纳米作为量产工艺节点。所以,三星为 Google 代工的 TPU 技能,也可以说是以 10/7 纳米两个代代打造。
三星为 Google“造芯”贴身“描摹”后恐实力大增 不利于其他 AI 阵营
不过,Google 的人工智能芯片让三星代工,恐埋一个巨大隐忧,这不是对 Google,而是对其他阵营的人工智能芯片业者。
三星在业界一贯有“Copy Cat”之称,客户让三星代工产品,最怕的就是要害技能被偷偷学去,何况三星的产品线从最上游的各式逻辑芯片、存储芯片、制作出产,乃至是机台设备都自己把握,一贯延伸到体系端包含电视、手机、面板等,一切产品是包罗万象,人工智能是新年代显学,三星天然是寻求做到顶尖。
若三星帮 Google 的人工智能芯片做 ASIC 和出产,无非是给了三星一个向伟人贴身“描摹”的绝佳时机,Google 的人工智能傍边诀窍恐被“聪明绝顶”的三星学了去。
不过,业界以为 Google 但是一点都不忧虑,由于对方偷得了硬件,但 Google 拿手的软件是三星学不到的。
但真实该忧虑的是 Google 以外的人工智能芯片公司,三星从伟人身上即便学不到 9 成武功,只需学个 6 ~ 7 成功力,就可以大幅优化自家的人工智能芯片,这恐怕十分不利于竞赛对手。
这也是台积电一贯以来所倡议的观念,唯有纯晶圆代工厂形式(pure foundry business model),不与客户竞赛、不出产自己的产品,才干取得客户喜爱。
据业者泄漏,其实 Google 找上三星也不是首选,本来属意找英特尔的晶圆代工部分协作,但英特尔早已决议淡出该范畴,在没有其他挑选下,只好找三星试试看,看看下一个“朋友”会不会更好。
三星这次挖角 Google 订单,也让人回忆起当年高通在 FinFET 制程工艺的挑选上,舍台积电、挑选三星的往事。
回忆一下台积电和三星上一次的技能大过招,是发生在 3 ~ 4 年前的传统平面式技能,转进鳍式场效电晶体 FinFET 技能架构之役,该战争具有跨年代的含义。
其时,三星的 14 纳米 FinFET 工艺制程抢先台积电的 16 纳米 FinFET 工艺制程量产,这是三星在技能上榜初次超车台积电,且初次抢下本来归于台积电的大客户高通的订单,在晶圆代工范畴是一战成名,也逼得台积电出头表明其 16 纳米 FinFET 技能虽是“后发”,但肯定会“先至”!
尽管之后三星抢先面世的 14 纳米 FinFET 工艺,但不管从市占率、客户数视点,都被台积电狠狠逾越,但这一精彩比武已是前史留名,更点出台积电与高通这位老同伴之间,数十年来从“相知相惜”逐步转为“对立”的情节,才让三星有机可趁。
当年高通抛弃台积电的 FinFET 工艺而挑选三星,别传的理由许多。有人说,三星几乎是不挣钱,乃至是“倒贴”高通来抢单; 也有人说三星的 FinFET 工艺的确推出的时刻比较早; 更有人说,台积电自从有了苹果这位让它在举动通讯年代空前绝后的大客户后,高通觉得遭到“萧瑟”,因而“移情别恋”。
不过,台积电在 7 纳米工艺上抢下全球量产的头香,天然又把高通这位“老朋友”给盼回来,加上有 100% 苹果处理器芯片的代工订单,台积电的 7 纳米首役是赢的风景。
然近期业界也传出,比及下一年三星选用 EUV 光刻技能的 7 纳米工艺量产后,高通恐怕将再度回到三星怀有,这点是台积电不得不防的。
三星的 7 纳米不抢“快”要抢“威”,导入 EUV 台积电硬是打脸反击
三星的 7 纳米战略不“抢快”,而是“抢威”,榜首版的 7 纳米 LPP 制程要马上让 EUV 技能导入,因而越过非 EUV 技能的版别,导致量产 7 纳米工艺的时刻点落后台积电。依据规划,三星估计是年末到下一年初的时刻点投入出产。
业界以为,真实导入 EUV 光刻技能的 7 纳米版别,才是具有前史含义的技能制程。
因而,台积电总裁兼副董事长魏哲家日前在法说会上高分贝喊话“咱们将会是榜首家量产 EUV 技能的半导体厂!”宣示意味稠密,挑明过招的方针,就是估计几乎是同时刻量产的三星。
图丨张忠谋
DT 君曾当面问过台积电创办人张忠谋,三星和英特尔,谁才是台积电真实的敌人?其时张忠谋早已断语,英特尔的企业文化缺少“效劳的精力”,由于英特尔历来只效劳自己的产品,但是“效劳客户”是晶圆代工形式的精华之一,这好像在暗示英特尔进入晶圆代工工业注定不会成功,现在回忆,是一语成谶。
然谈到三星,张忠谋的口气大为不同,他以为三星是一家十分有决计和意志,且高层一命令是整个安排都会凝集专心达到方针的公司,这十分不容易。
业界说到一个要点,三星是一家只需确定一个范畴进入,凡事肯定要做到榜首的企业,没有所谓的“老二哲学”。这一点,是让许多对弈者都毛骨悚然的特质。
台积电在晶圆代工范畴的市占率现已攀上 60%,龙头位置无可撼动,但三星进入该工业的轨道从帮苹果做代工,连续转型为出产自己的手机处理器芯片,乃至几年前在 FinFET 技能战争上超车台积电、抢下高通订单,实力肯定不容小觑。
这一次,三星 7 纳米技能要直取台积电在人工智能范畴的“镇庙大神”Google 订单,更要抢回高通的处理器订单,这现已预告,台积电眼前的赢不是赢,更剧烈的战争还在后边等着,第二轮的 7 纳米技能之役,未开战却早已硝烟四起!