5nm競(jìng)爭(zhēng)進(jìn)入白熱化，這些挑戰(zhàn)能解決嗎？

人工智慧（AI）、高效能運(yùn)算（HPC）、5G新空中介面（5G NR）等三大應(yīng)用下半年進(jìn)入成長(zhǎng)爆發(fā)期，對(duì)7納米及5納米等先進(jìn)邏輯制程需求轉(zhuǎn)強(qiáng)，也讓晶圓代工市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)版圖丕變，轉(zhuǎn)變成臺(tái)積電及三星的雙雄爭(zhēng)霸局面。臺(tái)積電7納米制程與三星之間的技術(shù)差距已在1年以內(nèi)，明年5納米制程進(jìn)度看來差距將縮小，亦即兩家大廠明年的爭(zhēng)戰(zhàn)將更為激烈。

2017年之前晶圓代工市場(chǎng)中，臺(tái)積電雖穩(wěn)坐龍頭寶座，但包括格芯（GlobalFoundries）、聯(lián)電、中芯等在先進(jìn)制程競(jìng)爭(zhēng)十分激烈，但自去年以來，格芯及聯(lián)電已淡出7納米競(jìng)局，三星則迎頭趕上，所以在今年變成臺(tái)積電及三星爭(zhēng)奪先進(jìn)制程市場(chǎng)的局面。

臺(tái)積電去年下半年量產(chǎn)7納米制程，今年上半年支援極紫外光（EUV）微影技術(shù)的7+納米亦進(jìn)入量產(chǎn)。臺(tái)積電5納米已在第二季進(jìn)入試產(chǎn)，最快年內(nèi)就會(huì)有第一顆5納米芯片完成設(shè)計(jì)定案（tape-out），預(yù)估明年下半年5納米將進(jìn)入量產(chǎn)。臺(tái)積電日前正式發(fā)表基于7/7+納米優(yōu)化的6納米制程，將在明年底前進(jìn)入量產(chǎn)，而3納米正在研發(fā)當(dāng)中，可望在2022年進(jìn)入量產(chǎn)。

三星晶圓代工（Samsung Foundry）去年下半年完成支援EUV微影技術(shù)的7納米產(chǎn)能建置，今年上半年開始替客戶投片。另外，三星宣布5納米鰭式場(chǎng)效電晶體（FinFET）制程已完成開發(fā)，近期開始提供客戶樣品，與7納米相較，芯片邏輯區(qū)域效率提高了25％、功耗降低20％、性能提高10％。而三星亦將7納米所有矽智財(cái)移轉(zhuǎn)至5納米制程，減少客戶轉(zhuǎn)換至5納米的成本，并可預(yù)先驗(yàn)證設(shè)計(jì)生態(tài)系統(tǒng)，縮短5納米產(chǎn)品開發(fā)時(shí)間。

三星晶圓代工指出，目前已開始向客戶提供5納米多專案晶圓（MPW）的服務(wù)，6納米制程已成功試產(chǎn)，7納米制程即將進(jìn)入量產(chǎn)。三星已將EUV微影生產(chǎn)線建置在位于韓國(guó)華城（Hwaseong）的S3生產(chǎn)線，今年下半年將再擴(kuò)大EUV產(chǎn)能，以因應(yīng)明年強(qiáng)勁需求。