《DJ在線》Intel加速進逼 台積電優勢不減、淡定迎戰

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MoneyDJ新聞 2021-07-29 07:56:45 記者 王怡茹 報導

半導體巨擘英特爾(Intel)於27日大張旗鼓地宣示,未來4年將加速推進5個世代製程技術,全力奪回晶圓製造的領導地位,此舉被外界視為直接向晶圓代工龍頭台積電(2330)下戰帖。不過,對台積電來說,Intel既是重要的客戶,又是野心勃勃的競爭者,究竟法人及業界是如何看這場「非零和」賽局呢?

Intel製程更名 與台積較勁意味濃厚

英特爾27日將製程技術節點重新命名,先前稱為10nm Enhanced SuperFin的製程節點改名為Intel 7,以及前稱Intel 7奈米改名為Intel 4;在採用FinFET(鰭式場效電晶體)架構的Intel 3問世後,接著將進入「埃米(即0.1奈米)世代」,採用RibbonFET全新架構的Intel 20A,目標2024年量產,而高通(Qualcomm)為潛在客戶。

業界分析,所謂的「X奈米」已經流於製程代號,實際的技術指標還是要看電晶體密度(Transistor Density)。Intel應是基於商業戰術考量,不想在「數字大小」上面吃虧,所以改為與競爭對手相近的製程名稱(如末圖),藉此拉近彼此的差距,更有利於向外界及客戶宣傳。

在更名之前,以電晶體密度來看,據業界評估,Intel 10nm Enhanced SuperFin大約等於台積電7-5奈米,而Intel 的7奈米約為5~3奈米,雙方都預計在2024年量產GAA製程。由此可發現,Intel與台積電的製程技術藍圖其實一直是相似的,只是台積電更領先一段,而身為美國半導體門面擔當Intel,自然不願意服輸,因此發出豪語要在5年內奪回「王冠」。

Intel引領半導體產業數十年,業界以它馬首是瞻,過去MOSFET (金屬氧化物半導體)轉往FinFET(鰭式場效電晶體)也是由Intel率領,如今公司遭逢製程進度落後,又正值轉新架構的關鍵時點,當然得力挽狂瀾。不過,晶圓代工業者普遍認為,要在4年之內推進5個製程世代實在「太硬了」,恐怕宣示的意味較濃厚。

FinFET走到物理極限 三雄將在GAA一分高下

外界也好奇,接下來的技術競爭該怎麼看呢?業內人士指出,不管是7奈米、5奈米、10奈米,這些都還是基於在FinFET的架構,本質上差異並不大,要有更飛越性的效能提升,就要進入新架構,也就是GAA(閘極全環電晶體)。

隨FinFET達到了物理極限,3奈米之後再用FinFET很難再把晶片的效能顯著提升,又能控制功耗,而GAA成為新世代架構的最佳選擇。其實,GAA比FinFET還早10年出現,每個人都會做,只是目前還停在實驗室階段,要量產的難度非常非常高,但不論是台積電、Intel、三星都得往GAA走。

目前台積電3奈米確定選擇沿用FinFET,而三星3奈米將改採GAA,兩家目標2022年下半年量產;而Intel 20A則是2024年。這也是為何三星要在3奈米就導入GAA架構的理由,目的是為了「彎道超車」。

業內表示,未來誰能成功量產GAA,並同時兼具產能及良率,就會是下一世代的贏家。儘管Intel產品線單純,可以將GAA架構優先導入自家產品,比較好實現量產 ,不過,公司在大量生產不同客戶、不同的產品上面,相對欠缺經驗。相較之下,台積電仍具備更多的優勢。

產能/技術/客戶關係 台積電傲視群雄

首先,台積電是「everybody foundries」,不與客戶競爭,全心做好服務,這跟Intel等IDM廠大不相同。再者,台積電擁有龐大的晶圓代工產能,以及量產無數種不同產品的顯赫經歷,更可以精確掌握交期與各種變數,讓客戶產品能夠準時上市。

台積電另外一個強項是良率。奈米大約是頭髮的萬分之一,還要經過上千道工序,才能在一片指甲大的晶片上塞入10億顆電晶體的電路圖,工藝非常的難,但台積電就是可以做到,甚至一代超越一代,5奈米量產的良率比成熟的7奈米還要更好。

在營運管理能力方面,台積電也是傲視群雄。以過去10年單季營益率來看,台積電可維持在約30~40%出頭的高水位,而Intel大約在30%上下,一度還只有20%;三星的晶圓代工只有10~20%;至於聯電(2303)、中國的中芯起伏較大,雙位數、個位數,甚至負數都有。

分析師認為,目前台積電最大風險還是來自於政治不確定性,更無法預測美國政府扶持自家人的程度會到哪裡。在此狀態下,台積電更要積極展開全球佈局,目前除拍板在美國設廠、在中國擴產外,也正評估到日本、德國設據點,顯示出對客戶「綁樁」的企圖心。儘管建廠成本增加,但這也是必要之舉,能夠繼續掌握產業地位及長期成長契機。

進入後貿易戰時代,國際局勢多變難測,台積電把最關鍵的研發技術根留台灣,而生產部分則配合大客戶需求,就近提供服務,冀藉此卡住位置,與其他雄心壯志的競爭者來比拚。同時,透過強化技術、生產、客戶信任等三大優勢,才能冷靜面對意料之中、之外的各種挑戰。

台積電、Intel、三星技術藍圖一覽:

資料來源:各公司及業內推估,MoneyDJ整理製表。

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資料來源-MoneyDJ理財網