7奈米是晶片業的“有錢大戶”,“貧富差距”將持續擴大
追著摩爾定律跑不是一件容易的事,在這場馬拉松賽事的過程中,由於 7 奈米的門票越來越昂貴,聯電、 GlobalFoundries 紛紛宣佈棄賽,這個發展不讓人意外,未來摩爾定律的路徑發展,將由臺積電、三星、英特爾三強築起。
進入 7 奈米大戰需要技術到位、資金充裕,更要有關鍵客戶的相挺,這是個“有錢大戶”才玩得起的遊戲!況且,現在晶片製造產業越來越“貧富不均”,有錢人家就這麼幾戶,且看起來這幾戶只會越來越有錢,“貧富差距”會越來越大。
臺積電和三星一向是捉對廝殺,由於英特爾的高階工藝製程落後,因此在 7 奈米工藝上,只剩下把彼此掐很緊的臺積電和三星,雙方几乎是你打我一拳,我就用力還你一腳。
臺積電率先匯入量產 7 奈米工藝,在此役中是大贏家,更在年初宣佈在臺灣臺南科學園區啟動 5 奈米建廠計畫,正式投入 5 奈米工藝技術的研發,相信這樣的飛快進度也讓三星非常著急。

(來源:麻省理工科技評論)
但這是三星的策略選擇,三星為了追趕臺積電,在首代的 7 奈米 LPP(Low Power Plus) 製程中匯入 ASML 的 EUV 機臺,這也延後了三星 7 奈米量產的時間點,讓臺積電搶得先機,不過,三星對於投入 5 奈米 LPE(Low Power Early)製程也非常的積極,追求更低功耗,以及更小的面積,進一步提升效能。
三星的 7 奈米問世時間晚了一點點,但積極在技術上紮根,更與 ARM 發表一連串的技術合作。ARM 發表以三星 7 奈米 LPP 工藝和 5 奈米 LPE 工藝為基礎的 Artisan 物理 IP,包括高解析邏輯架構、儲存編譯器綜合套件、1.8V 及 3.3V 通用型之輸入輸出(GPIO)庫等。此外,ARM 也在三星 7 奈米 LPP 製程及 5 奈米 LPE 製程上支援 DynamIQ 技術的處理器提供 Artisan POP IP,該技術可達成最佳化 ARM 處理器,並更快推向市場。
對比臺積電、三星對於 7 奈米的積極衝刺,日前 GlobalFoundries 宣佈放棄 7 奈米研發,同時也等於放棄 AMD 這個大客戶的高階晶片大單,引發業界高度討論,這是繼聯電後,第二家宣佈放棄高階技術開發的半導體大廠。
其實也不難理解,進入 7 奈米研發、買機臺裝置製造的門檻實在太高了,要承擔良率和量產的風險之外,即使晶片做出來了,還不一定有足夠的客戶和訂單,一來全球有能力投片 7 奈米的客戶十分有限,二來要跟臺積電搶客戶的難度太高,前方路遙遙,因此,選擇放棄是可以理解的。
7 奈米往下走到 5 奈米、3 奈米,難度挑戰會越來越高,各家大廠現在都關起門來埋頭研發,除了技術難度提升,機臺裝置的門檻會更上一層樓,也潛藏裝置業者的另一波龐大商機。