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從FPGA的制程競賽看英特爾與Fabless

2013-10-09 15:49 來源:電子信息網 作者:鈴鐺

在Altera宣布進入采用英特爾的14nm三閘極電晶體制程后,賽靈思(Xilinx)也不甘示弱,宣布進入全新的產品線進入臺積電(TSMC)20nm的投片時程,并取得少量樣本,2014年第一季正式進入量產時程。

然而,同樣也是采取臺積電的20nm制程,Altera旗下的Arria10 FPGA, 則是在2014年初提供樣本販售,單以臺積電的20nm制程的進度上來說,Altera落后賽靈思約有一季的時間。但相對的,Altera在14nm三閘 極電晶體制程,向英特爾靠攏,將于今年提供測試晶片。就這方面的進度上,賽靈思恐怕也僅能依靠臺積電的16nm FinFET技術加以抗衡。持平來看,截至 目前為止,雙方互有領先。

Altera與賽靈思在先進制程上的競賽戲碼,其實已經不是新聞,早在進入45nm時代后,只要其中一方公開發布最新消息,另一方馬上就會采取反制 動作。舉例來說,與處理器IP業者的合作上,賽靈思率先取得ARM的Cortex-A9雙核心處理器的授權,后來Altera也隨之跟進,甚至也與 MPIS(美普思)合作,試圖擴大處理器IP授權范圍,以滿足更多的客戶需求。一來一往之間,其實不難看出這兩間公司之間的競爭有多激烈。

如果仔細觀察這兩間公司這幾年來的產品策略,大體上都會事先發布新一代的產品藍圖,在產品正式進入量產約前半年到九個月左右,都會提供開發軟體讓客 戶進行使用,(賽靈思就是提供Vivado、Altera則是QuartusII)再來就是提供樣品,最后就是產品進入大量量產。客戶在事先對產品有一定 的熟悉度后,自然就可以較快進入狀況。

問題在于,為了能領先對方,雙方在先進制程投入了大量心力,演變到后來,某種程度上也成了種「輸不得的壓力」。對于晶片業者而言,投入先進制程要花 費大量的研發與學習成本,對高通或是博通這樣的無晶圓半導體業者(Fabless)來說,自然是不小的壓力,但也很幸運的是,FPGA業者通常都會扮演白 老鼠的角色,率先使用新制程在自家產品上,所以也無怪乎,賽靈思對于28及20nm制程的“首先量產”的這件事,相當自豪。有了賽靈思或是Altera這 樣的客戶,晶圓代工業者自然也就能設法提升新一代的制程良率。良率提升后,對高通或是博通這類的業者來說,就是好事一件。簡言之,兩大FPGA業者在先進 制程上的努力,說是扮演“急先鋒”的角色,其實并不為過。

再回到賽靈思與Altera的制程競賽上,Altera率先與英特爾合作,無疑是為英特爾搶占晶圓代工市場的野心,注入了一劑強心針。姑且不論 IDM或是晶圓代工業者的差別,英特爾在制程上,至少也都領先晶圓代工業者們約一年左右的距離,這也是業界普遍的共識。如果領先距離沒有產生太大的變 化,Altera在先進制程的量產競賽上極有可能反倒超前賽靈思,這對Altera來說,固然是好事一件,但對英特爾而言,也能有效擴大晶圓代工的市占 率。

若再務實一點來看,賽靈思在2014年正式進入20nm元件的量產,這其實也表示,無晶圓半導體業者也極有可能在2014年的下半年開始往20nm 移動,屆時,恐怕又要再上演一次:“你種你的樹,我乘我的涼”的戲碼。兩大FPGA業者之間的制程競賽,雖然打得火熱,但最開心的,也許是英特爾與這些一 線的無晶圓半導體業者吧?

FPGA 英特爾 Fabless

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