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这才是台积电的真正实力

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原标题:这才是台积电的真正实力 来源:半导体行业观察

    台积电在半导体行业的地位毋庸置疑。但他们究竟有多强大,大部分读者了解得可能非常片面。让我们从他们最  新公布的2019年财报里,一窥台积电的真正实力。

    一、台积电在市场上的地位

    根据公司财报,台积公司在先进制程技术、特殊制程技术,以及先进封装技术的发展上持续领  先全球集成电路制造服务领域,2019年的市场占有率为52%。台积公司总体营收以地区划分(主要依据客户营运总部所在地),来自北美市场的营收占台积公司总体营收的60%、日本与中国大陆以外的亚太市场占9%、中国大陆市场占20%、欧洲、中东及非洲市场占6%、日本市场占5%。依据产品平台来区分,智能型手机占台积公司总体营收的49%、高效能运算占30%、物联网占8%、车用电子占4%。此外,消费性电子产品占5%、其他产品占4%。

    单单在2019年,台积公司就以272种制程技术,为499个客户生产10761种不同产品。

  二、台积电的工厂布局和员工数量;

    台积公司及其子公司所拥有及管理的年产能超过一千二百万片十二吋晶圆约当量。台积公司在台湾设有三座十二吋超大晶圆厂(GIGAFAB®Facilities)、四座八吋晶圆厂和一座六吋晶圆厂,并拥有一家百分之百持有之海外子公司—台积电(南京)有限公司之十二吋晶圆厂及两家百分之百持有之海外子公司—WaferTech美国子公司、台积电(中国)有限公司之八吋晶圆厂产能支援。

    台积公司在北美、欧洲、日本、中国大陆,以及南韩等地均设有子公司或办事处,提供全球客户实时的业务与技术服务。至2019年年底,台积公司及其子公司员工总数超过51000人。

 三、台积电的工艺多样性;

    我们谈台积电的时候,很多时候会强调他们在先进工艺的实力,但这其实只是冰山一角。

    首先看逻辑制程技术方面:

    ●5纳米鳍式场效电晶体制程(FinField-EffectTransistor,FinFET)(N5)技术为台积公司推出的最  新技术。此一领  先全球的技术于2019已接获多个客户产品投片,包含行动通讯以及高效能运算产品,并预计于2020年上半年开始量产。

    相较于7纳米FinFET(N7)技术,N5技术速度增快约15%,或者功耗降低约30%。此外,N5技术自规划开始,便同时针对行动通讯与高效能运算应用提供优化的制程选项。

    ●5纳米FinFET强效版(N5P)技术为N5技术的效能强化版技术,并采用相同的设计准则。相较于N7技术,N5P技术速度增快约20%,或功耗降低约40%。N5P技术的设计套件预计于2019年第二季进行下一阶段N5技术更新时推出。

    ●6纳米FinFET(N6)技术于2019年成功完成产品良率验证。由于N6技术采用极紫外光(ExtremeUltraviolet,EUV)微影技术,能够减少光罩数量,因此,如果与N7技术生产相同产品相较,采用N6技术生产可以获得更高的良率,并缩短产品生产周期。此外,与N7技术相较,N6技术的逻辑晶体管密度提高约18%,加上因光罩总数减少而获得较高良率,能够协助客户在一片晶圆上,获得更多可用的晶粒。

    另外,N6技术的设计法则与N7技术兼容,亦可大幅缩短客户产品设计周期和上市的时间。N6技术于2020年第一季开始试产,并预计于2020年底前进入量产。

    ●N7技术是台积公司量产速度最  快的技术之一,并同时针对行动运算应用及高效能操作数件提供优化的制程。总计截至2019年底共接获超过100个客户产品投片,涵盖相当广泛的应用,包含行动装置、游戏机、人工智能、中央处理器、图形处理器,以及网络连接装置等。此外,7纳米FinFET强效版(N7+)技术于2019年开始量产,协助客户产品大量进入市场。N7+技术是全球集成电路制造服务领域首个应用极紫外光于商业运转的技术。此一技术的成功,除了证明台积公司领  先全球的EUV技术量产能力,也为6纳米和更先进技术奠定良好基础。

    ●12纳米FinFET精简型强效版(12nmFinFETCompactPlus,12FFC+)技术与16纳米FinFET精简型强效版(16nmFinFETCompactPlus,16FFC+)技术系台积公司继16纳米FinFET强效版(16FF+)技术、16纳米FinFET精简型(16nmFinFETCompact,16FFC)技术及12纳米FinFET精简型(12nmFinFETCompact,12FFC)技术之后,所推出的最  新16/12纳米系列技术,拥有集成电路制造服务领域16/14纳米技术中最  佳产品效能与功耗优势,并于2019年进入试产。

    16FF+技术系针对高效能产品应用,包括行动装置、服务器、绘图芯片,及加密货币等产品。12FFC+、12FFC、16FFC+及16FFC则皆能支援客户主流及超低功耗(Ultra-LowPower,ULP)产品应用,包括中、低阶手机、消费性电子、数位电视、物联网等。总计目前12FFC+、12FFC、16FFC+、16FFC、16FF+已接获超过500个客户产品投片,其中绝大部分都是第一次投片即生产成功。

    ●22纳米超低漏电(Ultra-LowLeakage,ULL)(22ULL)技术于2019年进入量产,能够支援物联网及穿戴式装置相关产品应用。同时,此一技术的低操作电压(LowOperatingVoltage,LowVdd)技术也于2019年准备就绪。与40纳米超低功耗(Ultra-LowPower,ULP)(40ULP)及55纳米ULP制程相较,22ULL技术提供新的ULL元件、ULL静态随机存取记忆体(StaticRandomAccessMemory,SRAM),和低操作电压技术,能够大幅降低功耗。

    ●22纳米ULP(22ULP)技术发展系根基于台积公司领  先业界的28纳米技术,并于2019开始量产。与28纳米高效能精简型强效版(28nmHighPerformanceCompactPlus,28HPC+)技术相较,22ULP技术拥有芯片面积缩小10%,及效能提升10%或功耗降低20%的优势,以满足影像处理器、数位电视、机上盒、智能型手机及消费性产品等多种应用。

    ●28HPC+技术截至2019年底,总计接获超过300个客户产品投片。

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