14nm、10nm、7nm工艺竞争白热化 到底谁领先？

　　最近，IBM公布了其在7nm制程上取得重大进展，而14nm工艺是英特尔直到2014年才推出的，10nm更是计划2015年推出的，但是现在看来至少要推迟到2016年下半年或者2017年上半年。与14nm类似，英特尔在10nm跳票严重。

　　14nm

　　多年以来，在纯逻辑制程方面，英特尔都可以理直气壮地声称其工艺领先所有竞争对手。2007年英特尔在45nm节点导入HKMG工艺（High-K绝缘层+金属栅极），直到2010年左右，HKMG才在整个半导体业界普及。2011年英特尔在22nm节点引入FinFET工艺，直到2014年大部分竞争对手才实现了FinFET工艺。从22nm推进到14nm，英特尔理应比其他厂商更顺利一些，因为英特尔只需要缩小工艺尺寸，而其他厂商既要导入FinFET工艺，又要缩减尺寸，但是英特尔在14nm上却栽了大跟头。英特尔在2007、2009和2011年分别进入45nm、32nm和22nm工艺节点，14nm工艺按计划应该在2013年推出，但是英特尔直到2014年才推出14nm工艺，比计划晚了好几个季度。

　　三星则跳过了20nm，在2014年底直接进入14nm工艺，只比英特尔晚了一点点。三星最早的14nm工艺被称为“14LPE”，在“14LPE”之后，三星将推出提升性能的“14LPP”工艺。三星也将14nm工艺授权给GlobalFoundries，从而使IC设计公司有更多的14nm工艺选择。

　　台积电对抗14nm工艺的制程被其称为“16FF”，这种16nm FinFET工艺在2014年末引入，2015年量产。2015年下半年台积电还将量产一款提高性能的“16FF+”工艺。

　　有两点需要说明一下。英特尔公布的工艺导入日期是英特尔处理器导入新工艺的时间，而晶圆代工厂公布的工艺导入日期是系统级芯片（SoC）导入新工艺的时间。由于系统级芯片比处理器要支持更多的设备，所以系统级芯片所采用的工艺一般比处理器更复杂。相同的工艺节点，英特尔的系统级芯片工艺导入时间一般比处理器工艺导入时间晚一年。第二点，晶圆代工厂的14nm工艺指只缩减了前道工艺的尺寸，后道工艺还是20nm工艺的水平，英特尔的前道工艺与后道工艺都进行了缩减，因此英特尔的工艺尺寸比其他晶圆厂都要小。

　　显然晶圆代工厂在14nm工艺的迁移比英特尔更顺利，这种状况对于这些晶圆代工厂意味着什么呢？

　　28nm时台积电是晶圆代工厂的领头羊，苹果因此把应用处理器的订单从三星转移到了台积电。14nm/16nm节点上，苹果的业务仍然是台积电最大的收入来源，但是苹果把代工业务分给了三星和台积电，而且三星的订单更早一些。高通也把部分订单从台积电挪到三星。显而易见，三星14nm的顺利量产使得它从台积电那里抢了不少生意。

　　14nm工艺推迟对于英特尔的影响难以判断，英特尔仅有很少的代工业务，因此至少现在代工方面对于英特尔没有实质影响。英特尔最主要的业务是PC处理器，在这个市场和AMD历经多年拼杀，终于凭借先进的工艺和制造优势迫使AMD卖掉了晶圆厂。现在英特尔在PC处理器市场近乎垄断地位，从现在的市场来看，14nm工艺推迟对于英特尔的PC业务不会有实质性影响。工艺延缓或许对财务会造成不利影响，但是英特尔整个2014年的毛利仍然很高，所以这方面的影响也可以忽略。

　　10nm

　　本来根据英特尔的计划，10nm工艺应该在2015年推出，但是现在至少要推迟到2016年下半年或者2017年上半年。与14nm类似，英特尔在10nm跳票严重。

　　三星已经展示了10nm的晶圆，并表示他们将在2017年量产10nm工艺。

　　台积电也在紧攻10nm工艺，宣称将在2016年第二季度试产10nm工艺，并在2016年末正式开始量产。基本上这三家公司在10nm工艺进度上是前后脚的关系。

　　三星和台积电谁能够在10nm工艺竞赛中领先，谁就能够得到更多苹果的代工业务。现在三星和台积电在10nm工艺开发上进展都非常好，不过GlobalFoundries的10nm工艺进展则是一个谜，GlobalFoundries最近把IBM的半导体业务买了下来，通过IBM的资源，GlobalFoundries现在开始开发自己的10nm工艺。

　　英特尔的10nm工艺何时量产难以预测。英特尔刚刚收购了Altera，10nm工艺对于生产Altera的产品很重要。工艺推迟肯定会影响到英特尔的财务状况，但是对于英特尔PC处理器的影响很难看清楚。