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先进制程现况：台积电、三星和英特尔的三雄之战

目前晶圆代工领域中，仍持续在先进制程技术领域推进的，可以说只剩台积电与三星了。

而英特尔虽然已经没有提供晶圆代工服务，但是其芯片制造技术与台积电、三星仍属同一梯队，且其制造的芯片在不少层面上与台积电、三星的客户形成竞争，因此仍应把英特尔算进先进制程的玩家之一。

以下笔者就从各家厂商的技术发展现况与未来布局来进行分析。虽然就服务项目而言，台积电和三星重叠较大，但在技术层次方面，台积电和英特尔还是比较接近，三星7nm之后的技术发展还是比较偏纸面，没有实际上的技术成就，而加上目前日韩掀起贸易战，未来的制程竞赛，三星更可能会逐渐被抛离。

抢先进入7nm的台积电，

下个目标是利用EUV削减成本，固守客户

进入7nm世代之后，台积电首先突破量产门槛，成功在2018年提供客户相关的代工制造与封装服务，而截至目前为止，三星与英特尔目前仍未正式量产7nm等级的产品。

台积电的7nm基于多重曝光技术，也就是使用DUV（深紫外光）机台，对晶圆进行4次的重复曝光，以求取晶体管的微小化，这是在EUV（极紫外光）机台因为技术研发瓶颈，在产能和良率难以突破之下，所以选择了成熟的DUV技术来达成。

但问题是，使用DUV加上多重曝光技术，虽然可以达到7nm的密度，但因为工序增加，成本也大幅提升，根据调研机构计算，台积电的7nm相较起10nm，在单一晶圆的制造成本上增加了至少18%，而如果以芯片成品来比较，同样晶体管规模的芯片以7nm，将会比10nm高出11.5%，过去通过制程的微缩，单一芯片的成本会明显下降，而这是在芯片制造的历史上，第一次芯片的成本会比旧制程高的状况。

为了解决高成本问题，避免被三星追上，台积电也正积极跨到EUV机台。当EUV机台成熟，作为目前营收主力的7nm制程成本就可以有效下降。当然，机台本身的成本支出其实还是非常高昂，毕竟单一EUV机台成本就需要上亿美元，这与使用旧有DUV机台的多重曝光版7nm相较之下，所需要分摊的设备成本就比较高。

但其来自两方面的成本下降效应，仍是对客户相对有利。首先就是工序的减少，采用EUV机台制造的7nm在工序方面比DUV版本7nm减少了至少3成以上，理论上生产效率较高。另一方面，采用EUV还可以进一步带来密度的提升，这是因为DUV加上浸润式曝光只能进行单向微缩，EUV才能进行双向，而根据台积电在股东会上给出的信息，采用EUV制程的7nm+将比DUV版增加至少17%的密度。

台积电也计划推出7nm的衍生版本6nm，6nm会分为计有7nm的升级版，以及采用EUV的升级版，既有的DUV升级版可以沿用既有7nm的芯片设计规则，有效降低成本，而EUV则是在提升密度的同时，又兼顾成本的下降。

三星欲直上EUV不成，抢客宣告失败

三星原本通过台积电叛将梁孟松的帮助，在14/16nm制程竞争中和台积电打得平分秋色，然而制程技术还是需要积累，并不是找了个神人就能够彻底翻天覆地。后续的10nm虽然仍抓住一定的客户，但因为良率和性能的落差，苹果已经彻底放弃和三星的合作，将全部的处理器代工订单都下在台积电。

而前进到7nm，三星也体认到，如果按照台积电的发展步骤一步一步前进，那么将永远难以和台积电对抗。也因此，三星选择放弃DUV版的7nm制程研发计画，直接投入EUV技术。

然而EUV机台最初非常不成熟，且三星放话能力要优于其实作能力，7nm原本喊2018年量产，但时程一改再改，目前最新版本的规划已经要到2020年底，而部份期待三星版7nm能够带来成本优势的潜在客户，也一个一个离三星而去。高通在7nm转投台积电，未来也没有机会在最先进制程使用三星的服务。而NVIDIA原本也有规划要使用三星的EUV版7nm，但即便能生产，三星给的良率实在很难看，这也让NVIDIA死了心，决定未来的安培架构GPU将会在台积电生产。

当然，三星仍持续宣称其制程技术有所突破，目前5nm制程的研发也已经完成，并要前进到3nm，但实际上恐怕还是不甚乐观。毕竟技术研发如果不顺利，就难以吸引客户，而如果没有客户，庞大的技术研发成本就难以回收，那不如就缩减规模，专心当IDM就好。

而三星目前也还有另一个负面影响因素，那就是制程需要的很多关键材料都在日本人手上，但日韩掀起贸易战，日本在相关材料上限制输出，长期下来会拖累三星发展半导体制造技术发展。

英特尔10nm今年完成量产，明年直上7nm

首先要说明的是，英特尔的制程节点定义向来与业界不大一样，在晶体管密度、闸极间距方面，一直以来都要超越台积电/三星一代以上。也因此，其10nm其实是和台积电的7nm对标，而7nm则接近台积电的5nm。

实际上，如果以纯粹密度而言，英特尔10nm的表现要优于台积电的7nm。

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