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三星先進製程良率低,台積電5奈米製程加大25%

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科技產業資訊室 (iKnow) - Kyle 發表於 2022年4月8日
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圖、三星先進製程良率低,台積電5奈米製程加大25%

根據市場走勢,2022年所有主要的PC晶片供應商都將在年底推出其下一代產品,其中包括晶片製造商輝達(NVIDIA)、超微(AMD)和英特爾(Intel)。除了英特爾將利用其內部7奈米節點生產第13代Raptor Lake處理器之外,超微和輝達的CPU/GPU都將仰賴亞洲晶圓代工廠商生產。

過往,超微晶片都是依賴台積電,而輝達則是分散三星和台積電訂單。不過,由於三星晶圓代工的晶片良率仍舊不高,使得輝達被迫完全轉向台積電。根據傳言,輝達已經支付台積電高達70億美元的費用,以確保其產品可採用台積電的5奈米製程技術量產。

超微基於Zen 4的Epyc Genoa和Ryzen 7000處理器以及Radeon RX 7000繪圖處理器將採用5奈米製程製造。至於輝達的H100“Hopper”數據中心將採4奈米,而RTX 40系列“Lovelace”繪圖處理器將採用5奈米。

台積電為了確保產能能夠同時滿足來自於蘋果、聯發科、高通以及輝達、超微的需求,其計劃將其5奈米晶圓月產量增加25%,從每月12萬片提高到15萬片。

在4奈米製程上,蘋果的下一代A16與M2都將採用台積電4奈米製程製造。而聯發科的Dimensity 9000與高通的Snapdragon 8 Gen 1+單晶片也將使用4奈米。從三星轉至台積電的輝達,為了能夠在2022年順利推出Hopper運算GPU(也可能為Ada Lovelace的消費等級GPU),因而選擇了良率較高的台積電4奈米製程。

台積電能夠獲得高通與輝達的青睞,關鍵在於台積電在4奈米製程良率高過三星太多。根據韓媒報導,三星代工高通的Snapdragon 8 Gen 1的良率僅為 35%。另一方面,台積電在同一晶片組的生產良率卻高達70%。這迫使高通Snapdragon 8 Gen 1+選擇了台積電成為其代工夥伴。

輝達除了因為晶片良率較高選擇台積電之外,還有一個因素就是台積電的品牌形象。產業許多觀察家發現,近年來超微之所以能夠追趕上英特爾,就在於台積電的協助,輝達就是期望利用這種善意兌現的企業承諾來達成其追求卓越的戰略。

最後,台積電的3奈米製程製造技術可望在2022年晚些時候開始生產,預計初始產量N3B的晶片將在每月4萬至5萬片之間。在N3B之後將推出名為N3E的升級版製程,也預計2023年投入生產行列。

即使台積電具有那麼多客戶與優勢,但是超微、高通與輝達仍不放棄尋求三星或英特爾幫其代工的可能性。從歷史上來看,依賴單一供應商的確會帶來事業的風險,因此,如何在競爭與合作之間找到平衡點,將是關鍵。(873字)


參考資料:
TSMC to Increase 5nm Chip Production by 25% for AMD Zen 4 CPUs and NVIDIA RTX 40 Series GPUs [Rumor]. Hardware Times, 2022/4/5
TSMC boosts its 5nm Production capacity To 150,000 Wafers/Month due to increasing demands. Techno Sports, 2022/4/2
First M2 Macs Expected to Launch Later This Year Using TSMC's 4nm Chip Process. MacRumors, 2022/3/10
Qualcomm Snapdragon 8 Gen 1+ Could Launch Soon With TSMC's 4nm Fabrication Technology. Republic World, 2022/3/26
TSMC plans to boost its production output of 4nm & 5nm by 25%. Techno Sports, 2022/3/25


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