台积电公布16纳米与10纳米制程计划

 晶圆代工大厂台积电(TSMC)近日宣布将推出精简型、低功耗版本的16奈米FinFET制程，并公布其更先进奈米制程技术蓝图;台积电预定自今年中开始量产最新的16奈米FinFET Plus (16FF+)制程，并在2016年展开 10奈米制程生产。

在20奈米晶片正式量产之后，台积电宣布于2015年中开始量产 16FF+ 制程，该公司并表示采用此新制程的晶片性能可提升10%，功耗能比20奈米晶片低50%，周期时间(cycle time)则是20奈米晶片的两倍。台积电共同执行长刘德音(Mark Liu)并在于美国矽谷举行的年度技术大会上表示，该公司新制程到今年底将有超过50款晶片投片(tape-out)，包括应用处理器、绘图处理器(GPU)以及汽车、网路处理器。

“我们正处于一个关键时期──今日我们不只要推动各自公司的成长，还要推动对以往不存在之新公司的搜寻;”刘德音表示：“我们的消费性产品周期改变不多，改变的是产品设计与技术开发的节奏，在相同的时间框架之下，有越来越多工作必须要完成。”

刘德音指出，台积电已经与ARM合作进行Cortex-A72处理器核心的开发，利用 16FF+ 制程让其性能达到Cortex-A15的3.5倍，而功耗则减少了75%;他并指出，台积电与ARM将继续在下一个制程节点进行合作。

台积电也开发了精简型(compact)版本的16奈米FinFET制程，命名为16FFC，锁定中低阶智慧型手机、消费性电子产品与穿戴式装置使用;该制程能将功耗降低超过50%，达到0.55伏特，预计在2016下半年开始产品投片。

“在16FF与16FF+方面，已经在成本上有一些明显的挑战，我们预期每闸成本也会升高;”市场研究机构International Business Strategies执行长Handel Jones表示：“我认为他们已经藉由16FFC制程承认了这一点，16FFC将会获得不少青睐，特别是因为他们能提供低功耗版本。”

长时间以来台积电与三星(Samsung)一直在16/14奈米节点相互竞争──台积电的16奈米制程与其他同业的14奈米制程性能相近，而三星则是在今年度的世界行动通讯大会(MWC)期间宣布其Galaxy S6智慧型手机将采用14奈米晶片。台积电的主管不愿意对市场竞争多做评论，而最后谁是赢家，从晶片产量可见分晓。

“三星声称他们已经开始量产(14奈米制程)，但我们还没看到任何实际产品;”International Business Strategies的Jones提到了Exynos晶片：“如果三星现阶段确实开始大量生产，他们就领先了台积电。”

10奈米制程节点

台积电的16奈米制程技术预定今年夏天量产，该公司也公布了众所瞩目的10奈米制程计画;10奈米制程的逻辑闸密度会是16奈米制程的2.1倍，速度提升20%，功耗则降低40%。台积电展示了采用10奈米节点的256MByte容量SRAM，预计10奈米节点将在2016年底开始生产，并透露有10家以上的夥伴正进行不同阶段的设计。

“我们认为10奈米将会是持久技术节点，台积电也将加速10奈米制程进度，我认为这对产业界来说是一个很不错的征兆;”Jones表示：“随着10奈米节点加速进展──他们可能最后会迈向8奈米节点──台积电将拉近与英特尔(Intel)的差距，我认为台积电运势正好。”

Jone指出，台积电已经在16奈米以及10奈米技术投资115亿至120亿美元，这意味着该公司必须要有客户到位;为了强化10奈米制程的承诺，台积电将在2016年第二季进行一座新晶圆厂的10奈米制程设备装机，并将在本季在一座现有晶圆厂移入10奈米设备。

英特尔将会是台积电在10奈米制程节点的主要竞争者，前者预期在接下来10~18个月量产10奈米制程;而两者之间的竞争重点或许不在于量产时程，而是英特尔的设计实力以及制造技术方面的问题。“还不清楚谁会在16/14奈米制程领先，但我认为台积电正积极尝试在10奈米节点超前;”Jone表示：“如果真是如此，台积电追上了英特尔，届时就要看台积电的10奈米与英特尔的10奈米是否相同。”