绕不开的台积电

晓晓科技于 2023-06-14 12:11:11

绕不开的台积电

2020年6月,美国针对华为的禁令再度升级,海思推出了迄今最后一代手机SoC:5nm制程的麒麟9000。依靠这款芯片,华为在全球5G手机中一度占据54.8%的份额。

华为一直是台积电第二大客户,在制裁升级前的2019年,华为贡献了361亿元销售额,占台积电总营收的14%。

从2009年的K3V1算起,海思花了近十年的时间,让麒麟芯片在性能参数上超过了高通骁龙,这一方面是海思在漫长时间里积累的的设计能力,但另一方面,台积电是这个过程中很容易被低估的一个角色。

由于格罗方德、联电等晶圆厂早早宣布不再探索10nm以下的先进制程,目前高端制程的代工厂实质上只有两家:台积电和三星。2019年,两家公司都已经量产5nm工艺。

需要特别指出的是,所谓5nm已经脱离了物理学的含义,本质上是一个代工厂技术迭代的宣传概念,并非指实际工艺水平。

麒麟9000原本的对标产品是高通的骁龙888,此前,高通的骁龙855和865两代芯片都选择台积电7nm工艺。但骁龙888最终采用了三星的5nm工艺,同工艺的产品还有三星自家的Exynos 2100,而麒麟9000和同期的苹果A14选择了台积电5nm。

事实证明,虽然工艺节点相同,但三星的5nm工艺却在功耗控制上不敌台积电,骁龙888因为功耗过高,频繁出现手机发烫和电池不耐用的问题,一众旗舰机型在发布前给骁龙888做足了宣传,结果惨遭打脸。

搭载骁龙888的小米11在长时间重度游戏负载的场景下,机身温度一度逼近50℃。B站整活up主还做了用小米11煎鸡蛋的视频,雷总也因小米11的发热问题被骂上热搜,替三星和高通背了黑锅。

另一位三星的大客户是英伟达,其RTX30系GPU采用了三星8nm工艺,但到了RTX40系产品,英伟达也换成了台积电N4(4nm)工艺。骁龙888的后续产品骁龙8 Gen1换成了三星4nm工艺,但依然存在“火龙”问题。去年7月,分析师郭明錤透露,2023年至2025年的骁龙8芯片,将全部转由台积电代工[8]。

简而言之,海思从麒麟980开始的领先地位,既有本身的芯片设计能力,很可能也有台积电的技术优势发挥的作用。

另一方面,考虑到针对华为的制裁,海思很有可能拿出了更多超前的技术储备。

一般来说,芯片设计公司都有明确的研发路线图,比如英特尔去年发布了13代酷睿处理器,但15代酷睿很可能已经在流片试产了。而海思在遇到制裁的背景中,有可能将研发规划中的未来产品提前上线,实现了更强的参数性能。

当然,这只是一种推测——突然的制裁,也有可能打乱原本的研发规划。

一个典型的芯片研发路线图

要真正要全方位超过高通,恐怕比我们想象的更难。而到2022年,1000万片麒麟芯片几乎用尽,海思在手机芯片市场的份额已经接近归零。

无论哲库的研发规划如何谨慎,它都不可避免的会撞上高通的专利墙和台积电的代工。考虑到哲库的第一代产品马里亚纳X已经采用了非常激进的台积电6nm制程——同期苹果的A系列芯片还停留在7nm。

一旦哲库在技术上逼近高通的核心区域,是否会遭遇类似的制裁,显然不能排除这个可能性。

而海思当年的成功,凝聚了太多东风。比如恰逢智能手机高速扩张,同时也有安防、运营通讯等多个业务线支撑庞大的芯片研发支出,半导体产业的深度分工,也为芯片设计公司创造了一个红利期。

时至今日,即便哲库拿出同样的投入与信心,那些勾勒产业格局的历史进程,也都正朝着相反的方向行进。

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晓晓科技于

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