苹果将使用台积电的5纳米技术制造A15芯片

  • 时间: 2020-10-27 12:24:19

  据工商时报消息,苹果 A14 及 A14X 处理器已在台积电采用 5nm 制程量产,预期明年会推出新款桌面计算机 A14T 处理器及苹果自行开发绘图处理器(GPU),同样采用台积电 5nm 制程投片。据供应链业者消息,苹果已着手进行新一代 A15 系列处理器开发,预期会采用台积电 5nm 加强版(N5P)制程,明年第三季开始投片。

  苹果今年下半年推出新款 iPad 及 iPhone 12 产品线,采用自家设计的 A14 系列处理器,其中,iPad Air 及 iPhone 12 全系列都采用 A14 应用处理器,至于即将在 11 月发表的 Arm 架构 Macbook 则会采用自行研发的 A14X 处理器。苹果 A14 以及 A14X 均已在台积电采用 5nm 制程量产。

  苹果已宣布将推出 Apple Silicon 的 Arm 架构处理器以取代英特尔 x86 架构中央处理器。事实上,苹果自 2010 年开发出应用在 iPhone 及 iPad 的首款 A4 应用处理器至今,A系列芯片已经历 10 个世代的演进,自有 Arm 架构芯片研发及量产的学习曲线同样走了 10 年,运算效能及低功耗表现优于预期,预计在二年之内把 Macbook 及 iMac 处理器转换自家设计的 Apple Silicon。

  除了应用于 Macbook 的首款 Apple Silicon 处理器 A14X 已采用台积电 5nm 量产,根据苹果供应链消息,苹果明年将推出研发代号为 Lifuka 的首款自行研发 GPU,以及研发代号为 Mt.Jade 的首款桌面计算机处理器 A14T,两款芯片都会在明年上半年采用台积电 5nm 制程投片。

  苹果研发团队近期亦着手进行新一代 A15 系列处理器的开发,其中,应用在苹果明年新款 iPhone 13 系列 5G 智能型手机的 A15 Bionic 应用处理器,预期会采用台积电明年推出的 5nm 加强版 N5P 制程,明年第三季开始投片,而后续包括 A15X、A15T 等第二代 Apple Silicon 亦会随后推出,预估同样采用台积电 N5P 制程量产。

  法人表示,苹果 iPhone、iPad、Macbook 及 iMac 等产品线已开始进入 A14 系列处理器的世代交替,而且新一代 A15 系列处理器研发符合预期,明年将会成为台积电 5nm 最大客户。由于包括高通、博通、迈威尔、超威、联发科等明年也会推出 5nm 产品,乐观看待台积电明年 5nm 产能全年维持满载。

  台积电强攻 3nm,稳坐全球 EUV 龙头

  台积电及光刻设备大厂艾司摩尔(ASML)于上周法人说明会透露更多 3nm 细节。台积电 3nm 采用鳍式场效晶体管(FinFET)架构及极紫外光(EUV)微影技术,逻辑密度与 5nm 相较将大幅增加 70%,且 EUV 光罩层数将倍增且超过 20 层。因此,台积电积极采购 EUV 曝光机设备,未来三~五年仍将是拥有全球最大 EUV 产能的半导体厂,包括家登及崇越等供货商可望受惠。

  台积电 EUV 光刻技术已进入量产且制程涵盖7+nm、6nm、5nm。据设备业者消息,台积电7+nm 采用 EUV 光罩层最多达四层,超威新一代 Zen 3 架构处理器预期是采用该制程量产。6nm 已在第四季进入量产,EUV 光罩层数较7+nm 增加一层,包括联发科、辉达、英特尔等大厂都将采用 6nm 生产新一代产品。

  台积电下半年开始量产 5nm 制程,主要为苹果量产 A14 及 A14X 处理器,包括超威、高通、辉达、英特尔、博通、迈威尔等都会在明年之后导入 5nm 制程量产新一代产品。5nmEUV 光罩层数最多可达 14 层,所以 Fab 18 厂第一期至第三期已建置庞大 EUV 曝光机台设备因应强劲需求,台积电明年将推出 5nm 加强版 N5P 制程并导入量产,后年将推出 5nm 优化后的 4nm 制程,设备业者预期 N5P 及 4nm 的 EUV 光罩层数会较 5nm 增加。

  台积电在日前的法说会中宣布,3nm 研发进度符合预期且会是另一个重大制程节点,与 5nm 制程相较,3nm 的逻辑密度可增加 70%,在同一功耗下可提升 15% 的运算效能,在同一运算效能下可减少 30% 功耗。3nm 制程采用的 EUV 光罩层数首度突破 20 层,业界预估最多可达 24 层。

  ASML 执行长 Peter Wennink 在日前法说会中指出,5nm 逻辑制程采用的 EUV 光罩层数将超过 10 层,3nm 制程采用的 EUV 光罩层数会超过 20 层,随着制程微缩 EUV 光罩层数会明显增加,并取代深紫外光(DUV)多重曝光制程。

  台积电 5nm 及 3nm 的 EUV 光罩层数倍数增加,提供 EUV 光罩盒(EUV Pod)的家登受惠最大,今、明两年产能均已被大客户预订一空。至于 EUV 产能大幅提高,代理 EUV 光阻液的崇越接单畅旺,订单同样排到明年下半年。