半导体先进制程超限战 5nm是下一个争夺重点

  ICCSZ讯 半导体先进制程已经与晶片效能画上等号，因此，除了品牌与功能之外，对于晶片商来说，采用先进制程也是技术行销的一大重点，晶片的成功与扩散很大程度上取决于IC制造商能否继续提供更多的性能和功能。随着主流CMOS制程达到其理论、实用和经济极限，降低IC成本不可避免地与不断成长的技术和晶圆厂制造能力相提并论。台积电已经正式量产的5nm制程将成为下一个制程争夺重点，并为该公司创造更多营收。

2015~2021年主要晶圆厂制程发展进度资料来源：IC Insights(2/2020)

  根据产业研究机构IC Insights最新研究指出，许多IC公司现在正在设计10nm和7nm制程的高阶微处理器、应用处理器和其他高级逻辑设备。在半导体制造领域，采用先进制程具有明显的优势。在2019年，台积电是唯一使用7nm制程技术的晶圆代工厂，也成为各家晶片厂商的「名牌」，台积电的先进制程创造大量营收，7nm制程也出现排队状况，一线大厂才能优先取得产能，抢先量产产品，并为厂商拿来作为产品行销的重点技术。

  也由于IC设计厂商排队采用7nm制程制造最新设计，推升台积电单片晶圆总收入。台积电2019年每片晶圆收入高于2014年13%，也是全球唯一一家达成此目标的晶圆厂。相较之下，GlobalFoundries、聨电UMC和中芯国际(SMIC)2019年每片晶圆收入，与2014年相较分别下降了2%、14%和19%，这三家厂商的最先进制程约在12/14nm。

  除了代工和逻辑IC制造外，三星、美光、SK Hynix和Kioxia/WD等记忆体供应商都在使用先进制程来制造其DRAM和快闪记忆体(Flash)元件。无论设备类型如何，IC产业都已经发展到只有极少数的公司可以开发前瞻制程技术并制造前瞻IC的地步。日益成长的设计和制造挑战以及成本已经将积体电路领域门槛变的越来越高。