最近在亞洲果迷們最沸沸揚揚的議題,非“iPhone6s臺積電與三星A9處理器的效能與續(xù)航力效能差異莫屬。 網(wǎng)友針對臺積電與三星代工的A9處理器做測試 , 在效能的跑分或是手機的續(xù)航力表現(xiàn),16納米的臺積電A9處理器明顯贏過14納米的Samsung A9處理器(測試狀況詳見這里 ),雖然蘋果官方已表示不同代工廠出貨的A9芯片都符合Apple標準,根據(jù)官方測試實際電池續(xù)航力,兩者差異僅在2-3%之間,不過似乎無法平息亞洲地區(qū)果迷們的疑慮,香港果粉甚至已醞釀?chuàng)Q機或退機風潮。


三星采用的是較新的14納米制程理論上不但在成本上占優(yōu)勢,效能上也會贏過臺積電所使用的則是16納米制程。 不過, 就實際使用的效能實測結(jié)果來看, 不管是蘋果官方認證的2-3%之間實際電池續(xù)航力或是網(wǎng)友實測的近兩小時差異, 臺積電所代工A9的處理器勝過三星代工A9處理器卻是不爭的事實。 為何臺積電16納米A9處理器會勝過Samsung 14納米A9處理器?
根據(jù)三星官方說法, Samsung 14nm FinFET 制程在Low Vdd與Less Delay上的表現(xiàn)會優(yōu)于臺積電(TSMC) 20nm Planner 。

Samsung 14nm FinFET制程與臺積電16nm FinFET制程相比,三星14nm制程的晶體Die Size較小,相同良率下,成本會較占優(yōu)勢。 臺積電的A9芯片報價大約是22美元,三星的報價則可能低30%~50% ,版主則認為三星報價可能低10~20% 。 不過,三星的良率因不如臺積電,三星的供應量無法滿足蘋果大量的供給需求,兩家業(yè)者目前對蘋果的供應占比仍在伯仲之間。

三星的14nm工藝來源
三星在2014年12月初,開始量產(chǎn)14nm FinFET技術的芯片,領先臺積電至少半年 , 因此震驚整個半導體產(chǎn)業(yè)。 三星在半導體制程技術大躍進的關鍵與臺積電研發(fā)部戰(zhàn)將梁孟松離職轉(zhuǎn)戰(zhàn)南韓三星有密切關系。
根據(jù)臺積電委托外部專家制作的一份“臺積電/三 星/IBM產(chǎn)品關鍵制程結(jié)構分析比對報告”,三星幾個關鍵制程特征與臺積電極為類似 , 雙方量產(chǎn)的FinFET產(chǎn)品單純從結(jié)構分析可能分不出是來自三星公司或來自臺積電公司。
為何三星的14nm會輸給臺積電16nm?
三星A9處理器不但在效能與電池續(xù)航力輸給臺積電, 媒體報導三星與格羅方德合作A9芯片良率僅有30%,遠落后于臺積電。 三星電子在網(wǎng)羅臺積電前研發(fā)大將及其部屬下, 關鍵制程技術源自于臺積電并領先使用更先進的制程,但為何卻在實際使用的效能與良率輸給臺積電?
相較于臺積電的芯片制程是按部就班由28nm > 20nm Planner > 16nm FinFET演進而來,三星則是由32nm/28nm Planner技術直接跳階到14nm FinFET技術。 由于半導體 FinFET技術與過去2D平面技術的經(jīng)驗不同, FinFET無論在制程、設計、IP與電子設計自動化(EDA)工具各方面都必須經(jīng)過克服眾多挑戰(zhàn)才能成熟,就結(jié)果論來看,三星似乎尚未能成熟駕馭FinFET這項新技術,尤其是良率與漏電控制上 。 三星雖然挖走了臺積電FinFET技術的戰(zhàn)將 , 但高階主管通常只記得大方向,防漏電及改善良率的苦功則還是要仰賴基層大量、高素質(zhì)且年輕的肝堆砌而來, 這目前仍是臺積電的強項 。 兩家公司產(chǎn)品的效能的差異,以跑步來舉例,三星雖然速度優(yōu)于臺積電,但跑起來卻老是蛇行,最終還是輸給直行的臺積電 。
雖然如此,三星A9的效能仍是通過Apple的認可,不是三星A9的效能不好,而是臺積電做得太好 。 基于成本的考量與Apple過去的風格,三星仍在A9處理器訂單爭奪上占了上風。 雖然臺積電暫時透過法律途徑暫時讓梁孟松無法正式在三星任職,但關鍵人才遭挖角導致原本技術的落差鴻溝被彌平的傷害已經(jīng)造成,臺積電仍將面臨三星與中國很大的挑戰(zhàn)與嚴酷考驗 。 臺積電如何善用蔣尚義的指導及過去數(shù)十年累積的經(jīng)驗與基礎盡早讓臺積電7nm做到全世界最領先,將是臺積電擺脫三星纏斗之道 。