广告

台积电英特尔争相建厂,IBM宣布2nm……美国半导体竞争看点十足

2021-05-14 Don Scansen,EE Times专栏作者 阅读:
台积电与英特尔竞相投资美国本地制造据点,为美国经济带来了不少乐观气氛;预期随着两家公司的生产线开始动工、量产,彼此间的竞争会更有看头。

IBM不久前宣布产出2纳米测试芯片,获得了全球各大媒体的广泛报导。IBM比较了自家2纳米与7纳米芯片,声称在功耗方面降低了75%,性能则提升了45%;该公司还以生物实体进行比较,解释2纳米的电晶体尺寸约仅2个DNA前导链(strand)大小。1W1ednc

上述的DNA比较是笔者从CNN看到的,报导内容提及:“大多数驱动今日装置的电脑芯片是采用10纳米或7纳米制程技术,有一些制造商生产5纳米芯片。”而尽管5纳米制程技术的生产掌握在少数业者手中,但因为苹果(Apple)在iPhone 12采用的A14应用处理器芯片就是以5纳米生产,市场上采用该节点的产品已经大量生产。1W1ednc

1W1ednc

IBM2纳米环绕式闸极(gate-all-aroundGAA)电晶体。(图片来源:IBM)1W1ednc

更进一步说,5纳米半导体现在只有两家晶圆代工业者量产,包括为Apple生产A14芯片以及非手机产品使用之M1处理器的台积电(TSMC),以及为高通(Qualcomm)生产Snapdragon 888旗舰处理器的三星(Samsung)。1W1ednc

IBM的行销团队试图将最新的测试芯片成果与现有的量产尖端制程进行比较,是可以理解的作法,但是把2纳米制程技术与已量产的成熟先进制程拿来比较,感觉有点偏离主题──特别在全球市场出现芯片缺货现象的此时,应该把更多注意力放在可量产芯片的生产力上。1W1ednc

根据业界消息,台积电可能会在美国亚利桑那州另兴建5座晶圆厂;赋税优惠可能对台湾业者有利;但除了赋税优惠,产业分析师Jim McGregor最近表示,亚利桑那州的土地取得、基础设施(包括水、电供应)、人才、无天灾等等优势,对任何一家半导体制造商来说都是诱因。1W1ednc

台积电宣布在接下来3年投资1,000亿美元扩充产能,其中有很大一部份可能就是在亚利桑那州“落地”(EETT编按:对此台积电的官方回应是,目前该公司亚利桑那州5纳米晶圆厂按原定计画进行──今年动工,2025年量产,预计月产能2万片──未来不排除扩产,但首要目标是让第一期厂房顺利营运并评估客户需求) 。1W1ednc

笔者先前就认为,台积电宣布在亚利桑那州兴建晶圆厂,是对于半导体制造部署之思考以及位置选择的重要转变;但当初也有人质疑,台积电选择的5纳米节点可能会在晶圆厂开始量产的时候就已经“过时”。1W1ednc

 1W1ednc

台积电5奈米FinFET先进制程。 (图片来源:semiconDr)1W1ednc

台积电5纳米FinFET先进制程。(图片来源:semiconDr)1W1ednc

若该晶圆厂依据原先规划在2025年左右量产,5纳米应该仍然是晶圆供应主力与主流制程。而制程技术的“过时”可以藉由Chiplet等方法来缓解,以符合特定功能设计与经济效益需求。最先进的产品也会需要更大量的尖端制程芯片。1W1ednc

假设台积电确实要在亚利桑那州扩大生产,考虑到该公司的营运规模以及美国政府积极投资半导体制造在地生产的情势,这看来是一个安全的赌注。台积电亚利桑那州晶圆厂由一座便总共六座,我们也可以预期在最后一座厂房开始生产时,当地的制程技术会涵盖最先进的节点。而全球半导体产业格局或许在未来十年将会相当不同。1W1ednc

台积电在美国的扩产,也会包括先进封装技术的导入。笔者不久前与Deca Technologies技术长Craig Bishop聊过,美国缺乏能提供高产量先进封装服务的据点;Deca自己开发先进封装技术,但生产据点都在亚洲。预期未来芯片供应问题与目前半导体生产的地理集中性状况,美国看来终于要重新思考目前本土的“轻晶圆厂”策略,布局完整的半导体生产链。1W1ednc

目前在美国本地进行先进半导体制程生产的英特尔(Intel),不久前大胆宣布将积极进军制造代工领域,为无晶圆厂IC设计业者提供一站式的服务。英特尔也宣布将投资35亿美元,扩充美国新墨西哥州Rio Rancho的封装据点。1W1ednc

台积电与英特尔竞相投资美国本地制造据点,为美国经济带来了不少乐观气氛;预期随着两家公司的生产线开始动工、量产,彼此间的竞争会更有看头。1W1ednc

而尽管上述厂商在美国扩展的消息非常正面,其阴暗面仍然存在,毕竟日益提升的、对于半导体战略重要性之认可,是基于目前全球半导体产能有超过一半是来自于一个高风险的地理位置──随着中国的野心越来越明显,台湾以及其芯片产出令人担忧。1W1ednc

(原文发表于ASPENCORE旗下EDN姐妹媒体EETimes,参考链接:New Fab Plans: the Plot Thickens,by Don Scansen;编译:Judith Cheng)1W1ednc

本文为EDN电子技术设计 原创文章,禁止转载。请尊重知识产权,违者本司保留追究责任的权利。
  • 微信扫一扫
    一键转发
  • 最前沿的电子设计资讯
    请关注“电子技术设计微信公众号”
  • 酒店房间装有摄像头?防偷窥神器是怎样检测出的? EDN小编在某科技类微信群看到了一条关于“酒店马桶内装有摄像头,用防偷拍神器可以检测到”的短视频,群里的科技大拿们对此展开了热烈讨论。有人提问说,这到底是摄像头还是智能马桶的红外感应器?有人说,看来智慧家居给偷拍产业提供了隐藏。还有人认为,这很可能是女主播为了带货拍的广告视频……那么事情的真相是什么?
  • 台积电、联电校招万人,业内人士:行业薪资达十年来最高水 近日,台积电、联电开启了校招活动,其中,台积电预计招募超过8000名新员工、联电预计招募 2000 名人才,硕士毕业工程师平均年薪上看200万新台币,约合人民币45万元。晶圆厂们大手笔扩招源于晶圆厂们2021年的“疯狂”扩产。
  • 黑客“开源”英伟达后续:开源三星源代码,下一个是高通 此前英伟达遭到了黑客组织的网络攻击,导致超过1TB的数据泄露,由于与英伟达交涉不畅,黑客组织现在正试图将窃取的信息出售给第三方。与此同时,黑客又“帮”三星把代码给开源了,顺便还把高通也捎上了。
  • 被二十余家科技巨头“制裁”,俄罗斯反击:停供美国火箭发 随着俄罗斯与乌克兰冲突的持续升级,以美国为首的北约成员国和欧洲国家纷纷对俄罗斯宣布制裁,不少科技行业也加入了制裁俄罗斯的队伍。如英特尔、AMD断供,苹果在俄停售,美国社交平台“禁言”俄罗斯媒体、甲骨文、SAP等云巨头停服俄罗斯等,但值得一提的是,俄罗斯也进行了反击。不仅停止了向美国交付火箭发动机,终止两国在国际空间站的实验合作,还启用本国互联网 Runet。
  • 从技术角度分析,GaN和SiC功率器件上量还欠什么? 氮化镓(GaN)和碳化硅(SiC)这两种新器件正在推动电力电子行业发生重大变化,它们在汽车、数据中心、可再生能源、航空航天和电机驱动等多个行业取得了长足的进步。在由AspenCore集团举办的PowerUP Expo大会上,演讲嘉宾们深入探讨了包括GaN和SiC在内的宽禁带(WBG)器件的技术优势以及发展趋势。
  • 美国商务部宣布对俄罗斯出口限制:在技术上孤立并削弱其 美国时间2022 年 2 月 24 日,美国商务部通过其工业和安全局 (BIS) 对俄罗斯进一步入侵乌克兰作出回应,实施了一系列全面的严格出口管制措施,这些管制措施将严重限制俄罗斯获得其需要维持的技术和其他物品其侵略性的军事能力。
  • 电子工业落后的俄罗斯“秒赢”乌克兰,电子作战系统强在 2月24日,俄罗斯总统普京决定在顿巴斯开展特别军事行动,然而,开战一小时后,俄罗斯国防部称,高精度武器正在让乌克兰空军的军事基础设施、防空设备、军用机场和航空队失去战斗能力。那么俄罗斯这个战斗民族,在半导体、科技方面到底有哪些特色呢?
  • 555 定时器 IC 50 岁了,为何它能经久不衰? 自 1972 年推出以来,555 定时器 IC一直在市场上广泛使用。在 IC 技术编年史中,那是恐龙时代。这种基本未改变的 IC 已经生产了很长时间,目前仍有十几家厂商提供这种芯片。我找不到具体的数字,但我怀疑每年仍有数百万人在使用传统和新设计。那么也许是时候让 555 退役并在那些传统的晶圆厂队列中为其他更新的模拟 IC 腾出空间了?
  • 动力电池回收价格飙升,优化回收过程新发现 目前引起很多兴趣的一种方法是将热预处理和湿法冶金相结合,其中使用水化学来回收金属。几家公司正在开发将使用这种组合的系统,但瑞典查尔姆斯理工大学的研究人员发现,这些公司在其工艺中使用的温度和时间差异很大,因此非常需要进行比较研究来确定回收锂离子电池的最佳热处理和湿法冶金工艺。
  • 盘点北京冬奥会闭幕式上的中国科技 昨夜,2022北京冬奥会圆满收官。从开幕式综合运用人工智能、5G、裸眼3D和云计算等多种科技成果起,人工智能、8K+5G转播、数字孪生、智能机器人、辅助驾驶、虚拟数字人等新兴技术齐上阵,为冬奥会保驾护航。到闭幕式的数字表演与仿真技术、100%国产设备挑大梁以及以火箭运载思路设计的电池系统等,让中国科技在世界面前大放异彩。
  • 复旦微电子NFC技术亮相北京冬奥会 在冬奥会运动员村,志愿服务者们需要佩戴一款特殊的“数字胸牌”。数字胸牌采用了复旦微电子FMSC单芯片无源NFC方案,实现了用户与胸牌的快速匹配。志愿者只需在手机APP中完成屏幕内容编辑,然后将手机轻轻触碰胸牌便能完成屏幕刷新,整个过程仅需数秒即可完成。此外,数字胸牌采用NFC技术实现了“无源”设计,取消了内置电池,配合3.7英寸电子墨水屏,可实现黑、白、红三色显示,支持全身水洗,单卡重量仅为35g。
  • LoRa 2022展望:全球部署持续扩张,产业物联网前景广阔 冬奥会开幕式“雪花”的惊艳绽放,离不开LoRa覆盖范围广、抗干扰性强、低功耗等优势。实际上,除了在大型晚会中的应用,作为低功耗广域网络(LPWAN)的主要无线通信技术之一,LoRa® 已经深入到智能表计、智慧园区及楼宇、智慧农业、工业控制、物流及资产追踪众多领域。
广告
热门推荐
广告
广告
EE直播间
在线研讨会
广告
广告
面包芯语
广告
向右滑动:上一篇 向左滑动:下一篇 我知道了