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三星对抗台积电的三大挑战

半导体行业观察 ·2020-11-21 12:38·半导体行业观察
阅读:1229


来源:内容由半导体行业观察(ID:icbank)编译自 「semiwiki」,谢谢。
作者序: 半导体代工近期成为了半导体行业新闻的热门,这无可厚非,毕竟芯片的奇迹离不开晶圆代工厂。不幸的是,大多数“令人振奋”的消息已经被夸大了。最近三星代工挑战台积电的话题引起我很大的兴趣,在过去三十年与代工厂密切合作中,我有自己不同的看法。
正文 彭博社最近发布一篇名为“三星2020年超越台积电,加剧芯片战”(Samsung Intensifies Chip Wars With Bet ItCan Catch TSMC by 2022)的文章,这是“三星1160亿美元计划挑战台积电”(SamsungTakes Another Step in $116 Billion Plan to Take on TSMC)文章的后续。两篇文章的作者都是同一个人,在彭博社韩国区工作,虽说没有半导体教育背景和经验,但一定了解三星,且能与三星高层直接取得联系,可以下一个判断,该类文章就是出自三星之口。
据作者表述,三星和台积电将在3nm节点展开业务竞争,这意味着在2022年大批量生产(HVM)。这里非常重要的一点是,台积电3nm和三星3nm将是采用非常不同的技术。台积电正在扩展他们的基于5nm FinFET的工艺,而三星则在3nm发布了一种新的工艺技术(GAA)。
我认为,三星在3nm工艺上存在三个挑战:
第一个挑战是生态,台积电使用的是一种久经考验的切实成真的技术,由EDA、IP和服务公司组成的庞大生态系统所支持。数以百计得到验证的IP将立即提供给TSMC 3nm客户,而三星必须建立一个新的GAA生态系统。这肯定没那么容易。
第二个挑战就是信任,代工厂的信任有很多形式:相信你的IP安全可靠,相信代工厂不会与你不公平竞争,相信代工厂能提供良好的PPA(功率/性能/体积)技术。
第三个挑战就是良率,GAA是一种新的工艺技术,且三星一直被良率问题所困扰。新技术第一个吃螃蟹的人值得尊重,也是荣耀的象征,且我本人对三星的技术实力深表敬意。但我对三星引入一种新工艺并实现大批量量产的过程产生质疑,这中间一定困难重重。客户也必须要相信代工厂能良好的履行承诺,提供好的晶圆,以满足商定的芯片交货时间表。
最后,那篇文章的作者建议:“如果三星成功,将会打破苹果、AMD依赖台积电的平衡,而抢部分订单。这些公司极度依赖台积电。”
显然,如今的苹果和AMD是台积电独有的客户。这种排他性使苹果和AMD进入了台积电内部的圈子,在该圈子中,合作达到了最高水平。三星的大客户是英伟达,高通和IBM,它们都不在台积电内部合作圈。
从内部人士的角度来看,高通和英伟达曾经是台积电的最佳搭档,但高通和苹果竞争,而英伟达与AMD竞争,因此在队伍中存在分歧。IBM使用了三星授权的GF 14nm,因此他们将继续使用三星7nm。
总结: 三星代工厂真的可以与台积电竞争吗?抱歉,不是今天,不是3nm。台积电3nm PDK(process design kit,流程设计工具包)已在全球顶级半导体公司中使用,并得到了生态系统的全面支持。另一方面,三星3nm PDK及其支持的工具和IP仍在发展。当然只是我的观察,经验和意见。

*免责声明:本文由作者原创。文章内容系作者个人观点,半导体行业观察转载仅为了传达一种不同的观点,不代表半导体行业观察对该观点赞同或支持,如果有任何异议,欢迎联系半导体行业观察。


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