1.外资：台积电小心过度依赖 iPhone；
2.客户愈来愈集中 台积电营运受牵连；
3.iPhone需求下滑 台积电上月营收创3年来单月最低；
4.借助12nm 台积电再揽海思、联发科、NVIDIA订单；
5.英特尔大连工厂将进一步增资扩建；
6.由材料分析观点看英特尔14nm/14nm+演进
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1.外资：台积电小心过度依赖 iPhone；
今年以来苹果股价大涨 30%，市值冲破 8,000 亿美元，全球市值王地位更加巩固。苹果乐开怀，但是供应商却笑不出来。苹果为了维护自身毛利，狠砍价格，相关业者苦哈哈。
Nikkei Asian Review 11 日报导，台湾消息指出，今年第一季苹果 iPhone 7 供应商的价格，遭砍 10~20%。熟悉苹果供应链的人士透露，iPhone 销量成长放缓，不如过往 5 年强劲，定价更为困难。供应商想提高利润，或许需要走向自动化，但这并非唯一途径。
以鸿海和和硕为例，这两家公司五成销售来自苹果。2016 年 iPhone 买气走软，两家厂商的营收都出现年减。小荧幕的 iPhone 7 买气不振，更让和硕 Q1 财报欠佳，Q2 可能继续低迷。鸿海董事长郭台铭投资夏普，并跨足机器人、云端科技，想减少对苹果的依赖，但是新投资带来的收益，都远比不上苹果。
再来看台积电，尽管台积独揽苹果晶片订单，促使台积电 2016 年营收破新高，达台币 9,479.4 亿元。但是过度依赖苹果让外界忧心忡忡。细看 2016 年的台积电营收，苹果贡献了 16%，估计今年苹果贡献比重还会进一步提高到 21%。
Sanford C. Bernstein 分析师 Mark Li 强调，倘若没有苹果，台积电今年营收将骤减 20%。不仅如此，要是少了苹果，2012 年以来台积电营收扩张将减半；这段期间台积电营收成长有 42% 来自苹果。Li 警告，iPhone 是台积电的最大风险，出货若有延误或干扰，将损害台积电下半年表现。
报导指出，台积电须以 Imagination Technologies 和 Dialog Semiconductor 为鉴，这两家公司高度仰赖苹果，传出痛失苹果大单之后，股价双双惨跌。 精实新闻
2.客户愈来愈集中 台积电营运受牵连；
台积电4月营收重摔逾三成，法人指出，应是受到苹果、辉达及联发科等三大客户同步下修投片量，导致营收锐减，但前二者投片量可望自6月起增温，下半年营运可望劲升。
台积电董事长张忠谋出席第1季法说会时就曾明确指出，台积电客户愈来愈集中，因此会因少数客户库存调整影响营收表现。 当时他已预告，台积电营收会连二季下滑。
对照台积电4月营收表现，从高峰的900多亿元，跌落到600亿元以下，单月落差300多亿元，显见就是因为少数几个客户减少投片量，造成台积电单月营收剧烈波动。
法人分析，台积电第2季提到主要客户进行库存调整，以及某些客户因产品市占率遭侵蚀，是第2季营收下滑的关键。
美林证券科技产业分析师程翔指出，根据美林证券对全球科技业的库存调查，第1季结束后，无晶圆厂的库存问题未解，库存天数攀升到88天，较五年同季节平均天数多14天，更是自1997年有此调查以来最高。
好消息是，晶圆代工厂库存控制得当，为43天，低于五年同季节均值的52天。
法人观察，去年表现亮眼的辉达，因为进入新旧产品交替，第1季末投片即大踩煞车，虽然辉达昨天公布财报依旧亮眼，但新旧产品转换，让台积电订单受重创。
同样处于新旧产品交替还包括苹果。 据了解，苹果近期已减缓由台积电16奈米制程代工的A10处理器拉货，与市场正期待购买十周年特别机款全新iPhone 8相吻合。
另一手机芯片大厂联发科，也因受到高通和展讯夹击，市占率大幅滑落，在优先消化库存下，在台积电投片也同步踩煞车。经济日报
3.iPhone需求下滑 台积电上月营收创3年来单月最低；
网易科技讯5月10日消息，据国外媒体报道，由于市场对苹果重要产品iPhone需求的下滑，台湾消费电子代工厂商台积电公布了2014年以来营收最低的月度财报。
台积电今天公布的月度财报显示，其4月份销售额至569亿新台币（约合19亿美元），环比33.8%，同比下滑14.9%，创下该公司33个月以来单月最低水平。台积电是苹果重要的芯片制造供应商，该公司上个月预计其季度销售额将低于分析师预期，这其中也有部分原因是受到台湾货币坚挺的不利影响，坚挺的新台币给岛内制造商增加了负担。
苹果本月份公布的报告显示其iPhone销量陷入令人吃惊的下滑，强调在2017年晚些时候推出的新一代iPhone中需要实现突破性的功能。苹果传统上每两年就要改变iPhone的外形，不过于去年9月份发布的iPhone 7却是例外，该款产品与其前一代相比具有类似的外形和功能。这可能会鼓励更多用户保持所用设备，直到新一代产品推出。
今年经过重新设计的10周年纪念版iPhone，据称配置的是全屏幕前端和先进的有机发光二极管（OLED）显示屏。
此外，台积电还正面临来自三星电子公司等企业芯片产品日益增强的竞争。尽管打败三星电子公司成为iPhone最大的芯片集制造商，但是台积电在Android设备的芯片市场并不占据领导地位，而全球大多数智能手机使用的Android平台。
今年前4个月，台积电总营收2907.9亿新台币，较去年同期增长7.6%。
台积电预计，2017年第二季度其综合营收环比增长8%至9%。台积电高级副总裁、首席财务官何丽梅表示，由于第二季度供应链库存管理和移动产品季节性因素，第二季度市场需求环比将会更加疲软。
台积电已经将其2017年全球代工业增长幅度预期从7%下调至5%，声称供应链库存上升。不过，台积电2017年销售额增长5%至10%的目标没有改变。（天门山）
4.借助12nm 台积电再揽海思、联发科、NVIDIA订单；
集微网消息，全球半导体大厂 10nm 制程首战暂告一段落，由于制程工艺上的良率问题，即使是台积电或者三星，均表示进入10nm 制程绝非易事。据台湾电子时报报道，台积电 10nm 制程客户主要有苹果、联发科和海思，但是目前台积电的10nm 制程已不再接单，并将资源全部移向 12nm 制程。
由于多数 IC 客户认为10nm 制程难度高且成本贵，故而十分欢迎 12nm 制程工艺。最新消息显示，台积电的 12nm 制程已拿下NVIDIA、联发科、海思等 IC 设计大客户的不同产品线订单。其中，NVIDIA主要生产人工智能和自动驾驶等绘图处理器，包括 Xavier SoC 处理器系列 Volta GPU 芯片；联发科也已将10nm芯片转至 12nm 制程，主要是生产通讯处理器芯片。
据悉，台积电的 12nm 制程是现有 16nm 工艺的第四代缩微改良版本，改用全新名字，目的是反击三星 14nm 制程、GlobalFoundries 的 12nm FD-SOI制程，掌控 10-28nm 的代工市场版图。不过，相关消息仍需台积电正式公布。
12 nm 工艺相比于现在的 16 nm来说，不仅拥有更高的晶体管集成度，而且在性能和功耗方面进一步优化，有较大的提升幅度。GlobalFoundries 一直强调 12nm FD-SOI 制程比台积电16nm FinFET 制程成本低又省电，光罩成本更低，半导体人士认为，台积电推出 12nm 之后，将让竞争对手难有机可趁。
5.英特尔大连工厂将进一步增资扩建；
集微网消息，5月10日，英特尔公司在英特尔半导体（大连）有限公司正式发布DC P4500及P4600系列两款世界领先的采用3D NAND技术的全新数据中心级固态盘新产品，并宣布将对英特尔大连工厂进一步增资扩建。这两款产品主要为云存储解决方案所设计，可应用于软件定义存储及融合式基础设施，代表着世界领先水平，标志着大连市集成电路产业跃上新高度，为大连成长为世界级的存储制造中心奠定了基础。
6.由材料分析观点看英特尔14nm/14nm+演进
以材料分析观点观察英特尔14nm Skylake与14nm plus Kabylake发现，在这两代制程之间存在许多不同之处，制程上众多细微的更动调整，造就了最后的性能提升
半导体大厂英特尔(Intel)创始人之一高登‧摩尔(Gordon Moore)在1965年发表了一篇文章，提出了积体电路上可容纳的电晶体数量，将以每24个月增加一倍的规律发展，这个理论经过数次演变，成为半导体产业界奉为圭臬的“摩尔定律”(Moore’s Law)。
为了使微处理器芯片更有效率地发展，英特尔指出，每一次微缩制程的更新与芯片微结构的升级，其推陈的时机应该错开，因此于2007年提出Tick-Tock(命名源于钟摆声音)的策略模式，其中Tick代表着一代微处理器芯片[制程]上的更新，包含制程升级、缩小面积、降低功率消耗；而Tock则是在隔年以Tick的芯片制程基础，更新其微处理器[架构]，例如导入新特性、新指令以及提升整体效能等。
然而，这样的模式在2016年被英特尔自己打破，起因于14nm之后制程微缩难度大幅提高，且制程技术越来越接近物理极限，在此环境下，英特尔被迫修正提出“制程、架构、最佳化”(P.A.O.)的新策略模式(如图1所示)；而目前英特尔市面上推出的14nm制程产品，对应这3个世代的微处理器名称分别为Broadwell(P)、Skylake(A)、Kabylake(O)。
图1：英特尔的市场策略模式演进：左为Tick-Tock，右为P.A.O.架构 （资料来源：Intel Developer Forum 2016）
此策略另一目的在于试图把目前看似落后的10nm战线拉到2017年下半甚至更久，就在这个10nm制程大战开始前夕，本文将以材料分析的观点，切入英特尔的14nm制程技术，进一步分析其架构最佳化产品14nm以及14nm plus (14nm+)两代间的差异。
英特尔为14nm plus制程调整了部份技术(如图2所示)，包括改善鳍片(Fin)的形貌、改变电晶体通道间的应变，以及整合设计与制造等，并宣称整体效能提高了12%。后续国内外许多文章报导中，多半以数据来说明其制程差异，但这较不易一窥全貌。
近年来材料分析技术日新月异，本文将利用独特的制程技术制备超薄试片，并以高解析度的穿透式电子显微镜(TEM)影像分析技术，共同呈现微小的奈米级差异，并以微区的能量散布光谱面分析结果(EDS mapping)为辅助，在图中以不同颜色呈现各种元素，让读者得以连结形貌与成份两者间的关联，从而了解制程的演进。
图2：英特尔14nm plus制程改善 （资料来源: Intel Developer Forum 2016）
SRAM大小及密度
静态随机存取记忆体(SRAM)元件的电路结构为6个电晶体(6T)组成，一般而言，4个为储存单元，2个用于控制开关，通称6T SRAM。随着材料开发的演进，越小单位面积的6T SRAM可以在同一尺寸下植入更多的记忆单元，故6T SRAM单元面积通常被视为衡量制程优劣的重要因子。我们针对高性能SRAM区域进行TEM平面图观察(如图3a、3b所示)，比较两代产品的高性能SRAM差异时发现，每单元大小均十分接近，皆落在0.068um2上下，再从EDS成份分析(如图3 c、3d所示)观察，也没有明显的材料更换。比较两者的差异，推测虽然14nm到14nm plus搭载的电晶体数量没有明显更动，但却仍高出12%效能，内部应该有更细微的设计来主导效能的提升。
图3：(a)14nm SRAM区域的TEM影像；(b)14nm plus SRAM区域的TEM影像；(c)14nm SRAM区域的EDS映射图；(d)14nm plus SRAM区域的EDS映射图 （来源：泛铨科技）
内部互连尺寸微缩
虽然SRAM单元面积没有太大的变化，但借由SEM观察垂直结构变化(如图4所示)，可以得知14nm plus在制程上整体厚度稍微缩减了2~3%，内部互连的各层金属垂直排列更加紧密以提升导线效能，然而这可能导致更严重的寄生电容以及讯号延迟现象，推测英特尔在14nm plus的芯片中调整了介电层材料，或者在介电层中导入空气，有效降低整体介电常数以避免相关问题。
图4：14nm金属内部互连的SEM影像：(a)14nm；(b)14nm plus （资料来源：泛铨科技）
FinFET结构与特性
进一步探讨两代制程的Fin结构进展，高解析的穿透式电子显微镜发挥极佳的解像力，从图5的影像中清楚呈现N通道金属氧化半导体(NMOS)闸极横跨在鳍状矽基板的形貌，并借量测指出鳍片线宽尺寸间距由8nm缩小到7nm，鳍片高度由42nm提升至46nm，这些改变提高整体有效通道宽度(鳍片与闸极的接触面积)，进而提升效能。
图5：(a)14nm与(b)14nm plus平行闸极方向之FinFET结构TEM影像，以及其鳍片间距、线宽与高度之示意图 （来源：泛铨科技）
SiGe组成与应变
另一个值得探讨的项目是矽锗(SiGe)扮演的角色。目前的制程经常利用SiGe与Si的晶格常数差异产生应变，从而提高载子的迁移率，这使得逻辑元件在相同尺寸下，性能可以得到很大的提升。图6(a)与(b)即是14nm以及14nm plus平行鳍片方向闸极与SiGe部位的STEM影像及其EDS映射图。如果单纯以影像来看，SiGe的面积尺寸并没有太大的变异，但是从成份分析的角度上，可以清楚看到14nm的SiGe应是一个整体结构，成份浓度也呈现均匀现象。有趣的是，14nm plus中的SiGe明显呈现两种不同浓度的份成分布，相信在这个环节中英特尔导入了不一样的制程方式，推测可以得到更大应变的SiGe，使得载子的迁移率能更有效地提升。
图6：(a)14nm与(b)14nm plus平行Fin方向闸极与SiGe结构，以及其EDS元素分布映射 （资料来源：泛铨科技）
闸极大小与形貌
另一方面，根据在图6的观察发现，英特尔在新的制程中改变闸极形貌，比较两代制程，14nm plus的闸极深度更深，由原先的V型结构调整成更接近U型深厚扎实的闸极结构，填入钨(W)金属的尺寸深度差距将近2-3倍，即使宽度没有明确的缩减，这样的调整推估亦可有效增加闸极效能。
结语
以材料分析观点观察英特尔14nm Skylake与14nm plus Kabylake发现，在这两代制程之间存在许多不同之处，制程上众多细微的更动调整，造就了最后的性能提升。如今，后摩尔定律(Post Moore Law)时代已经来临，制程微缩将会面临更多的挑战，此时制程的[验证能力]在这场战争中已是不可或缺的武器，如何精准地在几个奈米的差距中找到差异，绝对是致胜关键；面对更小更困难的制程，材料分析的技术扮演着至关重要的角色，未来将跟随半导体制程微缩的脚步，一起见证下一个世代的来临。eettaiwan
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