苹果A15芯片制造计划曝光
2020-10-26
14:00:12
来源: 半导体行业观察
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工商时报
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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。
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