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台積電與 Samsung 兩大晶圓在 7nm 的製程競爭已進入白熱化階段,究竟鹿死誰手尚未可知,最新有消息指,晶圓代工市率過半的台積電預計將於 3 月底開始批量生產增強型 7nm EUV 節點晶片,並將繼續擴展 7nm 晶片至不同的客戶端產品組合。根據 DigiTimes 的報導,台積電於 2018 年 4 月開始批量生產 7nm 晶片,其中 AMD、Apple、HiSilicon、Xilinx 等已是其主要 7nm 晶片的客戶,該代工廠將會推出基於 EUV 技術的 7nm 工藝,新一代 7nm EUV 將降低生產 7nm 密集工藝節點的複雜性,可以減少生產過程中所需的步驟及提高良率,將有助增加台積電在 7nm 晶片的產量,預計 7nm 晶圓的銷售額會由 2018 年的 9% 提升至 2019 年的 25%。
晶圓代工龍頭 TSMC 台積電繼去年感染電腦病毒事件之後,再有另一項嚴重事故發生,台積電在 28 日週一表示,其晶片生產受到製造工廠中一批不良化學品的影響,這些材料在製造過程中將導致晶圓良率出現偏離,波及的為 12nm 及 16nm 晶圓,並因此可能需要報廢,預估受影響的晶圓將超過 1 萬片。受影響的設施據稱是 TSMC 台積電位於台灣南部的 12 吋晶圓廠「Fab 14B」,消息指台積電在 26 日陸續通知客戶,由於進口了一批不合規格的化學原料「光阻液」,於生產過程中無法檢測,在晶圓完成生產後發現品質可能存在瑕疵問題,受影響的晶圓將出現良率偏離,現階段部份生產線將會短暫停止運作。
除了生產線停運之外,台積電估計將有過萬片的晶圓受影響,波及的主要為12nm 及16nm 的晶圓,受影響的客戶或將包括 AMD、Broadcom、華為、Intel 、Nvidia、Qualcomm、Apple 等。
相信現階段除了 Intel 之外,各家半導體製造商在晶片製程進展都比預期來得快,例如 AMD 在 Computex 2018 提到正打造 7nm 晶片的樣品,然而,台積電在日前舉行的晶圓代工廠台積電技術論壇上對外公佈 5nm 晶圓和晶片製造將於 2019 年底開始批量生產。台積電表示,現階段已為 7nm 晶片加速生產,產品將主要用於人工智能、圖形處理器、5G 應用處理器等,包括已經推出了 7-nm SoC Apple A12 晶片,並正在準備 Xilinx 已發佈的 7-nm FPGA 矩陣,預計在年底前再實現 50 個訂單。消息人士稱,第四季度台積電將開始生產 Qualcomm 的 7-nm SoC 和 AMD 的中央處理器,AMD 已經暗示台積電將能夠生產 EPYC 或 Ryzen 處理器。
TSMC 台積電是全球唯一的 ASIC 製造商,Bitmain是迄今為止全球最大的 ASIC 供應商,佔據了 ASIC 市場份額的 70% 左右。DigiTimes報導稱,台積電董事長Morris Chang 預計在 2018 年 ASIC 將會帶來 10-15% 收入增長,當中包括其主要由高性能運算(HPC)、汽車用電子產品和互聯網物聯網(IoT)產品,預計 Bitmain 的訂單將成為 2018 年代工廠新的收入增長點。Bitmain在過去幾年中一直為比特幣提供採礦 ASIC,並且是台積電的前五名客戶之一,並準備在四月份推出用於挖掘加密貨幣Ether的ASIC產品。預計這些產品將支撐包括台積電、先進半導體工程(ASE)及Global Unichip(GUC)在內的相關上游供應商的表現。
ASIC在加密貨幣領域的增長勢頭對採用Nvidia、AMD及相關品牌供應商提供的繪圖卡的採礦業務構成了挑戰,這些供應商主要為Ether和Litecoin採礦提供服務。
TSMC 台積電在日前宣佈將聯合 Xilinx 、 Arm 、 Cadence Design Systems 聯手打造全球首款加速器專屬快取互連一致性測試晶片 CCIX ,採用台積電 7nm FiNFET 製程技術,將於 2018 年正式量產。該測試晶片旨在提供概念驗證的矽晶片,展現 CCIX 的各項功能,證明多核心高效能 Arm CPU 能透過互連架構和晶片外的 FPGA 加速器同步運作。由於電力與空間的侷限,資料中心各種加速應用的需求也持續攀升,像是大數據分析、搜尋、機器學習、無線 4G/5G 網路連線、全程在記憶體內運行的資料庫處理、影像分析、以及網路處理等應用,都能透過加速器引擎受益,使資料在各系統元件間無縫移轉。無論資料存放在哪裡, CCIX ( Cache Coherent Interconnect for Accelerators ) 都能在各元件端順利存取與處理資料,不受資料存放位置的限制,亦不需要複雜的程式開發環境。
CCIX 可充分運用既有的伺服器互連基礎設施,還提供更高的頻寬、更低的延遲、以及共用快取記憶體的資料同步性。這不僅大幅提升加速器的實用性以及資料中心平台的整體效能與效率,亦能降低切入現有伺服器系統的門檻,以及改善加速系統的總體擁有成本 (TCO) 。