iPhone7芯片代工,台积电完胜三星?

随着苹果9月份的新品发布会越来越近,又赶上今年是iPhone更换设计风格的产品迭代,这样网友对其的关注度越来越高。但不知是树大招风还是苹果内部保密工作逐年放松,iPhone7/iPhone7 Plus的谍照被频繁的曝光,依旧是全金属机身,白带处理虽然有所收敛却还是存在,虽然iPhone7 Plus或许会采用双摄像头设计,但在如今国产旗舰手机双摄横行的今天,显然不能给消费者带来更多购买欲。因此,今年的iPhone7在外观设计方面给笔者留下太多期待,但是关于处理器芯片的选择却让人值得深思。

前段时间台湾媒体报道,台积电官方已经证实,自己拿到了苹果下一代处理器芯片的全部订单,并且将采用全新的16nm制程工艺,相比前代来说成本更低、性能更强、功耗更小。

  苹果取消了双芯片方案

  去年iPhone6s和iPhone6s Plus的芯片均采用台积电和三星两家代工厂。众所周知,处理器芯片对于一部手机的性能和功耗起着决定性的作用,按照常识来说,更好的制程工艺以及领先的设备势必会带来更好的处理器芯片。而上次三星与台积电的同台竞技则打破了人们心中的思维定式。

  三星代工版的A9芯片采用14nm FitFET工艺。一般来说,相比于台积电的16nm FitFET工艺会有更快速的计算速度以及更低的功耗。苹果官方也声称虽然这次使用了双处理器芯片的解决方案,但两者的综合表现均达到了苹果的预期,并且性能和功耗的差距仅在2%到3%之间,不会在现实使用中造成明显差异化。不过无论是外媒还是国内媒体均作了对比测试,结果表明,三星代工版的A9相比于台积电版来说,存在明显的发热现象,虽然性能相差不大,但是续航能力要落后后者一大截。

  芯片的代工厂不同,导致同一款手机在发热和续航方面出现了不同的表现。买到台积电版本的消费者自然不会说什么,而买到三星版的消费者便会出现明显不满,其中台湾、香港等地区甚至出现了消费者集体要求退货的现象。这是苹果继信号门,掰弯门之后出现的又一大问题,对于品牌形象的树立造成了恶劣的负面形象。这里大家一定想问,为什么三星14nm制程工艺会不如台积电16nm呢?

  由于这并不本文主要想要阐述的问题,因此笔者仅简单解释一下。其实14nm虽然看上去要比16nm更加先进,其实这两者属于同时代工艺,内部解决方案不同导致两者在性能和续航方面出现差异化。此外需要提及的是,三星在20nm工艺之前是一直落后于台积电的,不过在Exynos 7420这款芯片上,三星直接跳跃性能的采用了14nm工艺,一度被外界认为超越了台积电的16nm工艺。实则在技术积累和良品率方面三星与台积电还是存在一定差距的。

  说道这里相信大家心里已经有所了解了,同一款产品选择两家芯片代工厂会导致手机性能、续航出现差异化。花费同样的价钱买到到综合表现相对较差的产品,消费者的心理难免会存在落差。理论上表现相近的产品,在大规模量产,达到消费者手中后出现如此明显的偏差,这是苹果事先没有料想到的,在后面的产品上也是不想看到的。所以这会是苹果在iPhone 7取消双处理器方案的一大因素。

  苹果选了台积电?

  虽然三星在A9芯片的代工上与台积电相比,处于劣势。但三星仍是半导体界的一线代工厂商,与高通、MTK这两家主流手机芯片厂商保持紧密的合作关系。在技术和生产能力方面也具有雄厚的实力。因此,在下一代苹果A10芯片之战当中,苹果理应不会由于去年“芯片门”事件而直接放弃三星。那么台积电又是如何获得苹果的青睐,独揽A10芯片大单的呢?

  根据笔者查阅资料得知,台积电近十年是成立22年以来发展速度最快的阶段。十年前台积电的市值为1.5万亿元台币,相比于那时的半导体界大佬英特尔的4.7万亿元来说根本望其项背,但是截止到2016年5月13日,台积电股价已经为145元台币,市值已经超越3.73万亿元台币,与英特尔目前4.59万亿元台币的差距大幅缩小,甚至在几年三月底时,台积电市值还一度增长到4.18万亿元台币。这短短十年的快速发展,甚至让台积电即将登上半导体界的龙头宝座。

  之所以台积电能够有如此快速的发展,这与公司两年前提出的“夜鹰计划”有着密不可分的关系。“夜鹰部队”意在以24小时不间断的搞研发加速,加速10nm制程技术研发,并且完善巩固16nm技术。值得一提的是,虽然台积电董事长规定员工每周不能工作超过50小时,但是研发工作需要夜以继日,而且不同的工程师有着不同的研发思路,并运用不同的逻辑来执行实验,所以很难进行昼夜工作的交接。因此台积电的工程师不仅拥有过人的知识储备,还具备长期耕耘,锲而不舍的探索精神。

  聚焦到关于A10芯片的研发结果来看,台积电的整合扇出晶圆级封装技术成为了它击败三星的关键。简单来说,这种封装技术可以实现在单芯片的封装中做到更高的集成度,并拥有更好的电气属性。从而能降低封装成本,并且计算速度更快,产生的功耗也更小。更为关键的是,InFOWLP技术能够提供更好的散热性能,并整合进了RF射频元件,使网络基带性能更加出色。这与苹果正在开发自己的射频元件不谋而合,可谓让苹果如虎添翼。

  反观三星来看,自己并没有跟进此项技术,即使按照苹果的需求加快研发脚步,但其提供的解决方案也势必与台积电不同,性能差异化和良品率仍会留下隐患,显然苹果不愿意再为三星冒一次险了。

  综合来说,三星之所以失去了A10芯片的订单,主要还是因为台积电更加了解苹果的想法,针对客户需求,夜以继日的研发更好的产品。此外,苹果为了保险起见也没有为了扩大产能而再次启用双芯片方案,以免造成消费者的再次不满。但换句话说,三星虽然失去了A10芯片的订单,但也因此能将更多的精力安放在10nm甚至7nm制程工艺的研发上。因此,明年苹果的A11芯片才是台积电和三星最能秀技的战场。

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