7納米乃製造工藝的下一個里程碑 誰將勇奪第一？

兩周之前，三星已經開始預告過自家的 7 納米製造工藝，並表示預計在未來幾年內問世。目前，三星與半導體行業的主要競爭對手台積電，主流仍處於 14 納米和 16 納米工藝節點上，但隨著高通 Snapdragon 835 和 Exynos 8895 處理器的全面量產，使得三星成為全球首個 10 納米取得突破的半導體廠商。

在更先進 10 納米製造工藝下打造的處理器，將有助於智能手機提供更高的性能和更長的續航時間。不過，正如三星所說，10 納米並不是重點，而且整個半導體行業正在尋求下一個重要的里程碑。那麼，三星、台積電、GlobalFoundries 和英特爾，誰更有望成為 7 納米工藝製程的領軍者呢？

三星

回顧一下三星的公告，三星稱已經為 7 納米生產線投入了巨額資本，以確保未來半導體的生產能夠達到預期水平。不過，這筆投資開花結果的預期時間最快也要等到 2019 年初。這就意味著我們可能還要等待兩年左右的時間，才能看到三星 7 納米量產，以及相關設備的開始準備發布工作。

三星已經介紹過自家的 7 納米製程工藝了，但都只是介紹 SRAM 技術進展，具體更偏向於研究，畢竟測試 SRAM 只是真正晶元的一部分，離未來正式推出的差距還遠得多了，甚至可以說只是概念層面。

有意思的是，三星似乎還準備了更多的工藝節點，最近三星透露，目前自家工藝支持線路圖中已經添加了 8 納米和 6 納米工藝製程，屆時將繼承 10 納米和 7 納米工藝的所有創新，並且可擴展性、性能和能效上將更具優勢。

無論如何，三星 7 納米晶元生產線最快增加部署也要到 2018 年，但在 2019 年之前將不會有任何實際晶元量產。在這兩年時間裡，三星還是專註於改進 10 納米工藝。三星還表示今年年底就能夠量產第二代 10 納米 LPP 工藝了，至於第三代 10 納米 LPU 工藝明年就能進入量產

台積電

台積電對 7 納米的追求似乎比三星更激進，根據其線路顯示，台積電稱自家的 7 納米經過量產生產風險測試數月後，大概在 2018 年中期就能夠正式商用了。不過有意思的是，台積電並不追求 EUV 極紫外光微影技術，而是堅持延續 193nm 液浸式光刻技術。台積電計劃到 5 納米結點才真正過渡到 EUV 技術，所以起碼還有到 2019 年年底才可能部署。

另外有一個關鍵點是，AMR 和台積電已經宣布達成長期的戰略合作，共同聯手開發基於 7nm 工藝製程的 SoC 一體式晶元。基於這層合作關係，移動晶元的開發、生產線的建立以及商業化的速度一定會比同行更快。專門為 SoC 晶元設計方提供開發工具的公司 Cadence Design Systems，之前就已經為台積電的 7 納米 FinFET 工藝提供了認證，表示已通過兼容性測試，這就表示基於台積電的 7 納米工藝，晶元廠商可以更快的利用開發工具來構建和設計處理器。

台積電之前也展示了 7 納米的 SRAM 技術，並稱其為複雜 SoC 電路上一個重要的里程碑，同時台積電還指出 7 納米將有相對健康的產能。前段時間，台積電還透露聯發科正與其密切合作 7 納米的 12 核處理器，表示 7 納米正在量產認證，接下來兩個季度進行試產，2018 年便可實現量產。

台積電對自家的工藝似乎非常有信心，其總經理劉德音在 3 月份一次投資會議上宣稱，不僅 7 納米會推出強化版，導入極紫外光（EUV）微影設備，而且 5 納米預定 2019 年上半年進行風險性試產，比原定的 2020 年提前至少半年。至於 3 納米，現在已經投入研發當中，未來拉大與英特爾、三星的差距不是問題。

GlobalFoundries

過去幾代移動 SoC 晶元的發展歷程中，GlobalFoundries 幾乎已經被人遺忘，但 7 納米工藝節點非常有可能捲土重來。GlobalFoundries 已經宣布放棄 10 納米工藝節點，但會保持與競爭對手在 7 納米節點上的步伐，而且認為這必然會是一次重大的里程碑。

最近一次有關 GlobalFoundries 的官方消息顯示，目前公司正計劃在 2018 年下半年開啟生產線，實現第一枚 7 納米晶元的生產，而在 2017 年的工作是完成生產設施的部署，並在下半年開始生產和測試晶圓。

正如台積電，GlobalFoundries 目前使用的也是 193nm 液浸式光刻技術，但未來也會部署 EUV 設施。不過，在 2019 年之前不太可能啟動 EUV 產線，畢竟可能是與三星 7 納米相同的技術，預計要花的時間也不會相差太遠。

英特爾

歷史上，英特爾一直是處理器製造工藝的領導者，並且在去年已經開始部署 10 納米移動晶元的生產線。去年 8 月份的時候，英特爾宣布與 ARM 合作，提供定製代工晶元業務，讓客戶能立即運用包括 POP IP 在內的 ARM Artisan 實體 IP，以最先進的 ARM 處理器與 Cortex 系列處理器為基礎，將英特爾的 10 納米製程技術最佳化。

有傳聞 LG 將是英特爾的第一個客戶，目的是生產 LG 自主設計的晶元。因此，英特爾在移動市場的表現也相當值得關注。但比較遺憾的是，到目前為止英特爾還沒有公布任何有關下一代 7 納米工藝的信息，按照一些猜測來看，英特爾可能也會押注 EUV 技術，與三星和 GlobalFoundries 的時間表差不多。

2 月初的時候，英特爾宣布將投資 70 億美元完成美國亞利桑那州一家閑置工廠的升級改造，有可能該生產線將是 7 納米晶元的準備工作，然而英特爾也另一份聲明中明確，這家工廠還要等 3 至 4 年才能投產。因此，合理預計英特爾的第一枚 7 納米晶元最要要等到 2019 年的下半年。再考慮到英特爾針對 10 納米的發展進度，興許還會推遲到 2020 年或更晚。

轉折點：2018 年下半年

從上述信息來看，雖然大量半導體廠商都已經開始談論未來的製程工藝技術，但 10 納米時代才剛剛到來，如今離 7 納米還有很長時間。如果台積電和 GlobalFoundries 的計劃沒有更改，最早看到 7 納米的時間可能會到 2018 年下半年，而真正量產則要等至 2019 年年初。而在 2017 年和 2018 年，10 納米會主宰晶元市場。

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