高通向華為提供晶元,僅限於4G產品,這將對華為的5G發展產生影響。
前段時間有報道稱,由於台積電3nm(80%)的極高良品率,高通決定由台積電生產下一代驍龍8Gen3。
據分析,高通此舉將有效解決驍龍8gen3的出貨問題,但也會增加成本和複雜性,搭載驍龍8gen3的智慧型手機會略顯貴昂。
台積電接到高通的訂單後,可以說除了蘋果的訂單外,還壟斷了3nm在中國,中芯國際在28nm和成熟的14nm工藝上不斷發力,訂單越來越多。
所以問題來了:台積電搶占了高階,中芯國際鎖定了低端。
三星已經成功了"火龍"。
高通驍龍處理器因發熱問題受到消費者的廣泛詬病,也磨損"火龍"這讓高通頭疼不已。
與驍龍888相比,國內消費者更熟悉"火龍"。
驍龍 888 上的火龍。
2024年1月1日,全球首款搭載高通驍龍888的手機——小公尺11正式發布。
為了迎合中國市場,高通重新命名了這款處理器"888"蘊涵"發發"誠意滿滿,但效果並不理想。
驍龍888功耗高,發熱高,高通驍龍再次成為火龍。
據知名博主介紹,驍龍888單核最大功耗為33W,比驍龍865高1W,多核功耗高1W9w;
在小公尺 20 上執行 Progenitor 11 分鐘後,手機的表面溫度達到 48。
這個鍋自然是三星支援的,因為三星5nm工藝的胯部直接增加了驍龍888的功耗。
事實上,驍龍888並不是高通的第一款"火龍"處理器。
第一代"火龍"金魚草 810
2024年4月,高通推出了驍龍810處理器,高通搭上了這款處理器"火龍"帽子。
驍龍810採用ARM架構,高通尚未理想地對其進行優化。 直接造成"一芯發熱,七芯降頻"當然,GPU也被降頻了,遊戲很卡頓,熱度更大。
經過測試,單核驍龍810CPU的總功耗達到了可怕的49W,雙核滿載5秒105再重啟,GPU總功耗也達到了55w。
要知道,當時麒麟930的單核滿載功耗還不到1W,差距實在是太大了。
因為驍龍810發熱非常嚴重,根本無法控制,直接傷害了三星、索尼、LG、HTC、Moto等手機廠商,甚至間接導致部分廠商消失。
小公尺5在上市前直接推遲了一年,這給了華為機會,華為不僅用麒麟950增加了出貨量,還直接進入了手機第一梯隊。
但你知道它叫什麼"火龍"哪家公司製造了第一代驍龍 810?不是三星,而是台積電的 20nm 工藝。
從驍龍 810 開始,高通幾乎為三星代工了每一代驍龍 800 系列處理器。
驍龍 821 轉型"火龍
2024年7月,高通推出了採用三星14nm工藝技術的驍龍821,並大受歡迎。
根據測試,配備此處理器的手機在執行 PUBG 49 分鐘後,手機背面的溫度達到了 20。
不過,驍龍821還是比810好很多,至少效能不錯。
根據不少網友的反饋,驍龍821已經使用了4年,在效能上還算不上過時,只是夏天不敢玩遊戲,尤其是在戶外烈日下,手機簡直太熱了。 冬天好多了,遊戲沒有頻繁的降頻。
有網友開玩笑說:適合冬天使用,可以當暖手器使用。
驍龍 8 Gen1 仍然是一條火龍。
2024年,高通推出了驍龍8Gen1處理器,採用三星的4nm工藝,但再次被顛覆,驍龍888成為"火龍兄弟"。
驍龍8Gen1在CPU方面並沒有太大的公升級,僅比採用5nm工藝的888提公升了20%,GPU提公升了35%,能效提公升了30%。
在 Geekbench5 測試中,驍龍 8 Gen1 消耗了 111W,每瓦功耗僅為343點。 這個功耗比直接輸給了麒麟9000。
為了降低手機的功耗和發熱,很多機型都預設降低了時鐘,在這種情況下,8Gen1的CPU效能會大大降低,並不比驍龍888好多少。
驍龍8Gen1再次面對高通,如果這種發展繼續下去,高通恐怕會輸給聯發科,高通必須改變。
於是,從驍龍8gen2開始,高通開始嘗試為台積電換單,台積電也沒有辜負使命,打造了優秀的8gen2,這堅定了高通換單的決心。
3nm工藝,台積電更勝一籌。
2024年6月,三星宣布量產3nm晶元,成為第一家量產3nm晶元的公司。
2024年12月,台積電也宣布量產3nm晶元,比三星晚了半年。
按理說,三星半年前量產的3nm晶元,應該有更成熟的技術和更好的工藝,但事實並非如此。
據介紹,台積電3nm工藝的良品率已達到60%-70%,特殊情況下可以達到80%。 三星3nm工藝的良率只有20%,低得可憐。
一方面,三星的技術與台積電還有很大差距,使用的EUV光刻技術不如台積電;另一方面,三星使用與台積電不同的 GAA 電晶體技術。
GAA是一種全環柵極電晶體,這種電晶體的溝道可以完全被柵極所包含,因此具有較低的電子洩漏率,這也意味著柵極對溝道有更多的控制權。
GAA技術也被認為是延續摩爾定律的新興技術途徑,以更顯著的方式克服了當前技術在規模和效能方面的物理限制。
乍一看,GAA技術在理論上比FinFET技術是正確的,理論上還可以將功耗降低15%至20%。
三星選擇這條技術路線並沒有錯,只是三星的水平太低,無法進行這樣的過程,結果直接被只有20%的回報率抵消了。
誰敢使用這樣的效能?
台積電選擇穩紮穩打,繼續採用FinFET技術,將3nm工藝路線定為N3、N3E、N3P、N3X,一步步實現。
台積電表示,這種解決方案更符合自身需求,一方面可以降低3nm的研發成本,晶元廠商和消費者更容易接受;另一方面,它在技術上更容易實現。
對於3nm工藝,台積電表示:三星的3nm工藝只相當於台積電的4nm,甚至差一點。
造成這種現象的原因是三星在晶元製造路線圖上沒有遵循完整的工藝迭代,這在5nm上有所體現。
最後,三星的3nm在效能、能效等方面都遠遠落後於台積電,這也是蘋果和高通選擇台積電的原因。
中芯國際正在加緊建設新的產能。
在技術成熟的領域,最耀眼的就是大陸的中芯國際。
中芯國際於2024年4月在上海浦東成立,在短短20多年的時間裡,已發展成為僅次於台積電、三星和聯電的全球第四大晶元代工廠。
在製造工藝方面,中芯國際目前具備量產28奈米、14奈米和12奈米晶元的能力,並正在北京、天津、上海和深圳積極建設晶圓代工廠。
中芯國際已設立子公司,包括中芯北京、中芯國際西青、中芯東方和中芯深圳,以運營這些設施。
12英吋晶圓廠建在北京亦莊,投資500億元,月產能10萬片
在天津建設2英吋晶圓廠,投資370億元,月產能10萬片
上海臨港建28nm晶圓廠,投資600億元,月產能10萬片
深圳將建設月產能40,000件的工廠。
按照計畫,這些工廠將分別於2024年和2024年建成,每月新增產能34萬件,相當於再建一座中芯國際。
這些能力不用於智慧型手機,而是集中在通訊、消費電子、新能源汽車、工業等領域。 其中70%用於國內客戶,30%用於國外客戶。
與此同時,中芯國際在14nm和12nm工藝的量產方面也取得了快速進展。
早在2024年,中芯國際南方就具備了生產14nm晶元的能力,但當時的產能很低,每月只有6000片。 如今,14nm工藝已與台積電不相上下,產能已提高到每月30,000件。
12nm工藝也已進入量產階段,預計今年上半年出爐。
總體而言,中芯國際在28奈米、14奈米和12奈米晶元製造方面處於與台積電和三星競爭的有利地位。 同時,中芯國際在成本和政治支援方面具有更大的優勢。
前面是台積電,後面是中芯國際,三星也不容易被夾在中間!
三星的優勢是什麼?
即使沒有高通的訂單,三星也擁有龐大的儲存晶元業務。
據統計,三星、SK海力士和美光瓜分佔全球儲存晶元份額的90%以上,其中三星以42%的份額排名第一;SK海力士以28%的市場份額位居第二;美光以25%的市場份額位居第三。
在DRM儲存方面,三星的份額達到45%,NAND的市場份額為34%。
在手機記憶體晶元方面,三星的份額更是驚人,達到了49%。
公開資料顯示,目前全球記憶體產業的市場規模為1500億美元,按照這個比例,三星的單股已經達到了630億美元,足以讓三星生存下去。
更重要的是,隨著人工智慧、大資料和萬物互聯的發展,對記憶體的需求將持續快速增長,三星的生活也不會太差。
但僅依靠記憶體業務,三星將無法實現其雄心壯志。
三星曾多次公開表示,到2024年將超越台積電,成為實力最強的半導體公司。
現在,隨著大客戶高通的流失,這個計畫可能被徹底毀了。
當然,也有網友給了三星一塊"光明之路"--即為華為代工,生產5nm麒麟晶元。
這"光明之路"其實走得不容易,三星用的是荷蘭ASMLEUV光刻機,還用了Belle Beauty的技術,這是明目張膽的違規行為"晶元禁令"這不是在找死嗎?
但話又說回來,在資本的世界裡,只要有足夠的利潤,還有什麼是不可能的呢?
只是,當"冰麒麟"成為"火麒麟"那一刻,直接玩個遊戲40,你還會用獨角獸籌碼嗎?
總之,三星正處於夾在前後兩難境地的尷尬境地,估計未來兩年,日子會不輕鬆。
高通的下一代8Gen2旗艦晶元將由台積電製造,以確保晶元的效能和功耗與三星相當。
台積電和三星在3nm領域展開了激烈的競爭,而國產品牌中芯國際剛剛量產12nm,令人尷尬。
如果中芯國際不能迅速超越7奈米和5奈米工藝,我們的智慧型手機將在未來幾年內沒有中國晶元。
未來,中芯國際EUV光刻機何時能取得突破?我們什麼時候才能再次使用頂級的國產晶元?