手機(jī)芯片將進(jìn)入10納米時(shí)代

　　受限于產(chǎn)品的功耗體積等因素的困撓，智能手機(jī)芯片廠商在采用先進(jìn)工藝方面表現(xiàn)得極為積極，14/16納米智能手機(jī)SoC剛剛面世，如驍龍820、驍龍625、SC9860等，仍然屬于旗艦級(jí)手機(jī)的頂端配置，相關(guān)業(yè)者已經(jīng)在考慮10納米工藝的工作了。根據(jù)幾家主流手機(jī)芯片大廠近期發(fā)布的消息，如果不出意外，2017年智能手機(jī)芯片就將進(jìn)入10納米時(shí)代。而這一動(dòng)態(tài)也必將再次影響全球智能手機(jī)芯片業(yè)的運(yùn)行生態(tài)。

　　10納米已成

　　下一波競(jìng)爭(zhēng)焦點(diǎn)

　　先進(jìn)工藝正在成為智能手機(jī)芯片廠商比拼自身實(shí)力的陣地，只要能夠擠入門檻的玩家都在不斷推出采用最先進(jìn)工藝的產(chǎn)品。在14/16納米節(jié)點(diǎn)之后，10納米顯然成為幾家智能手機(jī)芯片企業(yè)下一波的競(jìng)爭(zhēng)焦點(diǎn)。

　　蘋果的iPhone芯片在先進(jìn)工藝采用上一直領(lǐng)跑行業(yè)。近日消息報(bào)出，蘋果已經(jīng)做出決定，其最新的A11應(yīng)用處理器將采用臺(tái)積電10納米生產(chǎn)，預(yù)計(jì)今年年底前可完成設(shè)計(jì)，最快將于2017年第二季度開(kāi)始小規(guī)模生產(chǎn)，第三季度可望正式進(jìn)入量產(chǎn)。蘋果2016年下半年即將推出的iPhone 7采用的是A10處理器。該芯片今年3月開(kāi)始即在臺(tái)積電以16納米工藝進(jìn)行投片。

　　除蘋果公司之外，其他手機(jī)芯片廠商在10納米的工藝爭(zhēng)奪上也決不落后。聯(lián)發(fā)科今年3月剛剛正式推出旗艦產(chǎn)品Helio X20，網(wǎng)上就傳出下一代旗艦產(chǎn)品X30的技術(shù)細(xì)節(jié)，除繼續(xù)維持10核設(shè)計(jì)（2個(gè)2.8GHz的A7x內(nèi)核、4個(gè)2.2GHz A53內(nèi)核+4個(gè)2GHz A35內(nèi)核），生產(chǎn)將采用臺(tái)積電的10納米FinFET技術(shù)。近日，聯(lián)發(fā)科共同營(yíng)運(yùn)長(zhǎng)朱尚祖在“臺(tái)北國(guó)際電腦展（Computex）”的展前記者會(huì)上進(jìn)一步強(qiáng)調(diào)了將緊跟先進(jìn)工藝的策略。

　　高通方面迄今雖然沒(méi)有明確表示其新一代手機(jī)芯片的工藝進(jìn)展情況。但是，自從驍龍820推出并于2016年陸續(xù)出貨后，外界普遍對(duì)其評(píng)價(jià)不錯(cuò)，高通同樣在驍龍625中采用14納米工藝，可見(jiàn)其對(duì)先進(jìn)工藝的重視。近期有消息指出，今年年底高通可能發(fā)布驍龍823，將采用最新10納米工藝，該產(chǎn)品正式推上市場(chǎng)的時(shí)間將在2017年。

　　此外，近斯ARM面向全球發(fā)布了新一款高端移動(dòng)處理器內(nèi)核，包含Cortex-A73 CPU與Mali-G71GPU。ARM全球首席執(zhí)行官Simon Segars在接受記者采訪時(shí)表示，如果采用10納米 FinTFT技術(shù)，Cortex-A73的核心面積小于0.54平方毫米，在持續(xù)運(yùn)算與功耗銷率方面，則比Cortex-A72提升30%。

　　迄今為止，已有海思半導(dǎo)體、聯(lián)發(fā)科技等十家合作伙伴獲得 Cortex-A73 授權(quán)。Cortex-A73的發(fā)布顯示，智能手機(jī)芯片將加速進(jìn)入10納米時(shí)代。Simon Segars預(yù)計(jì)智能手機(jī)芯片較大范圍采用10納米工藝將在2017年即可實(shí)現(xiàn)。至于臺(tái)積電，也于近期頻頻發(fā)布10納米工藝的消息，在臺(tái)積電2015年年報(bào)中表示，2015年已完成10納米的技術(shù)驗(yàn)證，預(yù)計(jì)于2016年進(jìn)入量產(chǎn)。

　　手機(jī)芯片將是少數(shù)人的游戲

　　首先需要承認(rèn)，智能手機(jī)芯片廠商之所以如此積極采用10納米工藝，有著技術(shù)上的迫切需求。展訊副總載康一在接受記者采訪時(shí)表示，一般而言，不同的芯片制程工藝將導(dǎo)致芯片性能變化，制程越小，單位面積上可以集成的芯片越多，芯片性能將提升，同樣更小的芯片制程也意味著功耗的降低。

　　由于智能手機(jī)對(duì)能耗以及尺寸上的苛求，是否具備低功耗，甚至超低功耗設(shè)計(jì)技術(shù)和能力將決定產(chǎn)品能否在移動(dòng)設(shè)備中得到應(yīng)用。而先進(jìn)工藝是降低產(chǎn)品功耗、縮小尺寸的重要手段。讓高端芯片更輕薄省電，將有助于提升手機(jī)廠商的產(chǎn)品均價(jià)與競(jìng)爭(zhēng)力。

　　另外，現(xiàn)在手機(jī)芯片廠商普遍開(kāi)始重視高端市場(chǎng)。只有搶占高端市場(chǎng)，才有可能享受更高的利潤(rùn)。今年2月份的MWC上，展訊推出了首款64位八核LTE平臺(tái)處理器SC9860，就有這方面的考慮。

　　“可以看到，展訊之前的產(chǎn)品一直面向中低端市場(chǎng)，而現(xiàn)在我們也開(kāi)始向中高端市場(chǎng)發(fā)力?！闭褂嵧ㄐ哦麻L(zhǎng)兼首席執(zhí)行官李力游博士表示，“從28納米到16納米再到以后，是產(chǎn)品從低端到高端的過(guò)程，也就是展訊營(yíng)收不斷增長(zhǎng)的過(guò)程。”根據(jù)相關(guān)的消息，在工藝方面，展訊有可能跳過(guò)10納米，直接進(jìn)入7納米的先進(jìn)工藝。

　　隨著先進(jìn)制程的演進(jìn)，主流手機(jī)芯片廠商對(duì)先進(jìn)節(jié)點(diǎn)的持續(xù)不懈跟進(jìn)，對(duì)整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈也將形成更大挑戰(zhàn)。根據(jù)清華微電子所教授魏少軍的介紹：“先進(jìn)工藝節(jié)點(diǎn)的NRE費(fèi)用（一次性工程費(fèi)用）急劇攀升，只有通過(guò)擴(kuò)大銷量才能分?jǐn)偳捌诔杀?。有估?jì)認(rèn)為，研發(fā)一顆16納米的芯片需要投入15億美元，必須銷售3000萬(wàn)顆才能收回成本。”

　　除此之外，受限于工藝，技術(shù)挑戰(zhàn)將越來(lái)越大，芯片設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)必須對(duì)芯片制造過(guò)程有深入的了解，要求芯片設(shè)計(jì)與制造與IP等廠商緊密結(jié)合，這也將拉高設(shè)計(jì)成本。

　　這意味著能夠跟上這個(gè)節(jié)奏的廠商將越來(lái)越少。日前，英特爾宣布退出移動(dòng)處理器領(lǐng)域，美國(guó)IC設(shè)計(jì)大廠Marvell也于2015年退出了智能手機(jī)芯片市場(chǎng)，就顯示出智能手機(jī)芯片行業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)日益嚴(yán)酷。

　　智能手機(jī)芯片必將成為少數(shù)人的游戲。Simon Segars在Cortex A-73發(fā)布的時(shí)候也承認(rèn)，隨著工藝節(jié)點(diǎn)的演進(jìn)，對(duì)跟進(jìn)的廠商將形成更大挑戰(zhàn)。不過(guò)他也強(qiáng)調(diào)，隨著大規(guī)模的應(yīng)用發(fā)生，也將使成本降低。

　　不過(guò)，從目前智能手機(jī)芯片行業(yè)的發(fā)展態(tài)勢(shì)來(lái)看，能夠跟得上這個(gè)節(jié)奏的廠商，只有蘋果、高通、三星、展訊、海思等少數(shù)幾家企業(yè)。當(dāng)10納米以至7納米時(shí)代真正到來(lái)之際，又能有哪幾家廠商在這個(gè)市場(chǎng)生存下來(lái)？這將考驗(yàn)從業(yè)者的智慧。（陳炳欣）

來(lái)源：中國(guó)電子報(bào)

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