intel 10nm首發；蘋果自主GPU恐引官司；明年Android手機晶元大升級

比拼三星、台積電晶圓代工 英特爾10納米北京全球首發

隨著在晶圓代工領域的競爭對手台積電與三星，均已陸續進入10納米製程技術領域。半導體大廠英特爾（intel）絲毫不甘示弱，19日於北京所舉辦的尖端製造日大會上，全球首發對外展示10納米晶圓。同時也與競爭對手台積電、三星的10納米製程技術一較高下。外界認為英特爾選擇北京首發，意在劍指國內的晶圓代工市場。

英特爾公司執行副總裁兼製造、運營與銷售集團總裁Stacy Smith在北京首次展示「Cannon Lake」10納米晶圓，號稱它擁有世界上最密集的晶體管和最小的金屬間距，從而實現了業內最高的晶體管密度，領先「其他10納米」整整一個世代，若以時間來算，則領先對手約3年。

會議上，Intel 高級院士、製程架構總監Mark T.Bohr發布了Intel的10納米製程技術。Mark T.Bohr表示，與台積電和三星等競爭對手的對比，可以看到Intel的10納米製程技術在鰭片的間距，以及柵極間距均低於台積電與三星，而且最小金屬間距更是大幅領先其競爭對手。

對於競爭對手三星、台積電等公司，英特爾直言不諱地稱自身技術上具有領先性。英特爾將10納米技術密度進行了對比，英特爾稱在柵極間距、最小金屬間距間技術指標上都處於領先地位。

號稱是台積電10納米密度兩倍

工藝方面，英特爾10納米製程的最小柵極間距從70納米縮小至54納米，且最小金屬間距從52納米縮小至36納米。尺寸的縮小使得邏輯晶體管密度可達到每平方毫米1.008億個晶體管，是之前英特爾14納米製程的2.7倍，大約是業界「其他10納米」製程的2倍。

在最終的邏輯電晶體密度參數上面，10納米製程台積電每平方毫米為4,800萬，三星為5,160萬，也就是說Intel的10納米製程技術電晶體密度是台積電的2倍還多。

三星電子日前也對外公布，目前已投入量產的10納米LPP製程，亦完成11納米LPP製程開發，其11納米LPP製程可視為14納米製程的衍生工藝，未來將爭取更多晶圓代工客戶訂單。

英特爾此次宣布的10納米工藝使用了超微縮技術 （hyper scaling），充分運用了多圖案成形設計 （multi-patterning schemes），可以助力英特爾延續摩爾定律的經濟效益，從而推出體積更小、成本更低的晶體管。未來英特爾10納米製程將用於製造英特爾全系列的產品。

性能上，相比之前的14納米製程，英特爾10納米製程提升高達25%的性能和降低45%的功耗。相比業界其他所謂的「10 納米」，英特爾10納米製程也有顯著的領先優勢。

另外，英特爾執行副總裁Stacy J.Smith還向全球首次展示了以最新10納米製程技術所打造的晶圓，並宣稱會在2017年底前正式用以生產處理器。未來還有10納米 + 以及10 納米 ++ 製程技術。

英特爾：繼續推進摩爾定律

近幾年，「摩爾定律失效」是近兩年來業界討論的熱門話題。台積電董事長張忠謀更曾預言，摩爾定律即將要終結；不過，從英特爾看來，其所掌握的超微縮技術則持續為摩爾定律「正名」，繼續提升晶體管密度和降低單位成本，從而繼續把摩爾定律向前推進。

Stacy J. Smith表示，摩爾定律其實反映的是一種經濟性原理，它正在改變我們每個人的生活，不僅在IC領域，摩爾定律在其他領域同樣適用。他說，摩爾定律不會失效，每一個節點晶體管數量會增加一倍，這在14nm和10nm都做到了，而且晶體管成本下降幅度前所未有，依然有效。

隨著硬體製程工藝在物理層面越來越接近極限，摩爾定律所詮釋的「當價格不變時，集成電路上可容納的元器件的數目，約每隔18-24個月便會增加一倍，性能也將提升一倍」。

國內業者或應思考「Behind the Moore」

目前，全球領先的晶元製造商已進入10納米量產時代，三星、英特爾、台積電等已開始布局7納米甚至更小納米的量產；而我國製造商仍處在28納米量產階段，14納米工藝還在推進研發，與國際領先水平差距較為明顯。

這意味著，華為、展訊、小米等自主設計的10納米晶元還需境外企業代工晶元。專家認為，由於中國起步晚趕超需很長時間，或許不再一昧的追趕摩爾定律則是另外一條途徑。

上海微技術工業研究院總裁楊瀟就曾說，這個技術路線特徵是，晶元線寬並不需要小到極致，並不需要採用最前沿的工藝技術，只要基於合適的尺寸就能實現，而國內感測器等晶元市場的需求依然很大。

中芯國際也相當看好未來物聯網(IoT)、汽車用微處理器與感測器市場需求和商業前景，正加大技術平台朝向不同市場取向開發。

【供應鏈】蘋果首推自有GPU恐引官司上身　Imagination是否提訴待觀察

蘋果(Apple)發表新一代iPhone 8系列及iPhone X，宣布首度內建自行開發的繪圖晶元(GPU)，這也是蘋果此前宣布放棄採用英國GPU IP授權業者Imagination Technologies技術後，首度在iPhone內建自製GPU，但基於現階段所有現代化GPU必須擁有通用的元件及設計，因此意味任何業者在開發自有新款GPU時，很難不會不踩到擁有相關IP業者的專利紅線，這等於蘋果讓自身正深陷於可能面臨Imagination Technologies等GPU業者提起侵權控訴的風險中，必須採取部分途徑試圖化解之。

根據Wccftech網站報導，目前現代化GPU必須采通用元件及設計主因，在於能夠讓任何現代化的應用程序介面(API)利用之，這包括蘋果自有Metal API，藉此才可讓幾乎各式GPU的基礎構建模塊在本質上相似。在此情況下，如果某家業者要開發全新GPU產品，勢必很有可能踩到早自1990年代或2000年初期開始，就擁有GPU IP的主要業者侵權紅線，對於擁有交叉授權協議以避免對其它公司進行IP侵權控訴的業者來說同樣如此，除非是完全開發全新、具革命性且與當前現代化GPU設計完全不同的晶元產品。

蘋果iPhone最後重複採用的GPU為Imagination Technologies所製造，特別是PowerVR Series 7XT GT7600這款，自2008年Imagination Technologies與蘋果簽署合作協議以來，Imagination Technologies便一直供應這款GPU給蘋果。但不久前蘋果卻宣布未來兩年內將停止採用Imagination Technologies所有IP，這讓高度仰賴蘋果訂單的Imagination Technologies受到重創，因而尋求出售。

Imagination Technologies自有IP涵蓋的時間範圍可延伸至1980年代後半，其中包含該公司與恩益禧(NEC)於1995年針對其PowerVR產品組合簽署的交叉授權協議，自此之後Imagination Technologies便從事於打造自有繪圖產品組合，並達到能夠與高通(Qualcomm)步入簽署交叉授權協議的程度，其中也包含對Imagination Technologies的PowerVR產品線交叉授權協議。

換句話說，高通自2000年初開始也再次擁有其自有IP，且當高通於2009年收購超微(AMD)的手持裝置業務以及所有相關可延伸至1990年代的IP，更別提與Imagination Technologies在2011年簽署了交叉授權協議後，雖然也獲得額外保護，但仍面臨NVIDIA的控訴。報導指出，任何業者不計代價自行設計及製造的GPU，通常會涉及延伸至1990年代的IP涵蓋，或是可追溯至NVIDIA或超微(AMD)持有的IP，至於為何因此高通遭NVIDIA提出控訴下仍能夠勝訴，就是因為高通在2009年有買下涵蓋自超微的IP。

在此情況下，雖然蘋果有設計自有GPU的自由，但基於上述若蘋果設計自有GPU未涵蓋任何IP保護，意味蘋果已自曝於面臨其它持有GPU IP業者提起侵權控訴的公開環境中，監於蘋果此前對Imagination Technologies的IP說放棄就放棄，遭Imagination Technologies提起控訴的可能性便不是不存在。如果蘋果真的必須與Imagination Technologies對簿公堂，蘋果將必須舉證向法院證明其新一代所搭載新款GPU，是與包含7XT及更早版本PowerVR架構在本質上是完全不同的設計才行，但報導稱這是幾乎不可能的任務。

因此報導指出，若要解決此可能遭Imagination Technologies提起訴訟的風險，蘋果有3招可進行，其一是收購Imagination Technologies，其二是與高通或超微等可提供其IP的業者簽署交叉授權協議，其三則是直接與Imagination Technologies打官司戰，以蘋果擁有的龐大財力與Imagination Technologies進行官司周旋，等待Imagination Technologies不勝自保之力宣布破產，方能逃過此官司風險。

值得注意的是，雖然此前蘋果已否認可能收購Imagination Technologies的傳聞，不過蘋果曾有假裝與某家業者終結合作關係，之後卻突然收購該業者的前例，這也是合法的行動，如2008年蘋果以2.78億美元買下新創企業P.A Semi即為此模式一大顯例，因此未來蘋果是否可能收購Imagination Technologies仍在未定之數。蘋果也因取得P.A Semi，得以讓其順利開發自有A系列行動處理器而不會面臨侵權安謀(ARM)專利風險。

【IC設計】Android全面升級 明年中高端手機晶元邁入新戰局

儘管Android陣營手機品牌業者早已採用OLED面板，且先一步導入全屏幕設計及快速充電規格，然面對蘋果(Apple)新款iPhone端出3D感測、AR應用及無線充電等全新功能，Android手機品牌大廠紛將全面跟進這波升級風潮，國內、外手機晶元供應商均表示，近期來自客戶端的新功能、新應用及新設計需求相當強烈，預期2018年新款中、高階Android智能型手機功能將全面升級，將在2018年初CES、MWC大展與新款iPhone互別苗頭。

中國手機品牌業者因熟識兩岸供應鏈，對於蘋果每年新款iPhone推出什麼新功能，大多已在掌握之中，由於性價比仍是中國手機廠最大的競爭力來源，搶在蘋果之前推出新功能、新應用及新設計的產品，一直是中國新款智能型手機的一大賣點。

不過，在欠缺殺手級應用功能及消費者體驗下，Android陣營仍必須等到蘋果年度新款iPhone正式推出之後，才會有最新範本可供參考，包括觸控介面、語音助理及指紋辨識等功能，都可看出蘋果iPhone所創造的消費者體驗優勢，仍保持一路領先的地位。

因此，即便Android陣營手機品牌廠早已推出無線充電功能，且提前換裝OLED面板及全屏幕設計，但當新款iPhone正式問世之後，其它手機業者仍是得從新回頭來進行功能調校。隨著新款iPhone上市，面對iPhone X、iPhone 8 plus及iPhone 8新推出的3D感測、AR應用及無線充電功能，儘管Android陣營手機品牌業者曾經採用，但難以有效普及，近期紛急忙跟進往上升級，使得手機客戶的需求瞬間爆發出來。

高通(Qualcomm)在8月宣布與奇景光電合作3D感測功能，並計劃在2017年底提前擴大造勢，可看出手機客戶已明顯等不及的情況，其實高通、聯發科早已備妥3D感測、無線充電等相關晶元解決方案，甚至驍龍(Snapdragon)、曦力(Helio)等手機晶元平台早就有相關韌體及軟體支持，業者預期最快2018年上半年新推出的高階Android智能型手機，相關OLED面板、全屏幕設計、無線充電、快速充電、3D感測及AR應用等功能都將一應俱全。

面對手機客戶對於新產品、新功能及新應用升級的強烈需求，近期國內、外手機晶元供應商自然是生意漸入佳境，畢竟新功能往往代表著新晶元、新生意，同時價格提高、毛利轉好，目前客戶一心先求有、再求好的市場營銷策略，對於成本結構較不會仔細審視。

2018年上半年Android陣營手機品牌業者計劃全面升級，要看齊iPhone X、甚至要超越iPhone X的企圖心，預期將對晶元平均單價(ASP)及晶元供應商毛利率表現有明顯助益，反應在高通、聯發科手上晶元訂單能見度及後續營運成長表現上，將擁有更上一層樓的空間。

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