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FPGA“納米之爭”再起 意義究竟幾何

2009-02-03
作者:來源:電子工程世界

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??“我到現(xiàn)在都不明白,為什么我們會在65nm市場上取得98%的份額”,賽靈思亞太區(qū)高端市場產(chǎn)品經(jīng)理梁曉明半開玩笑地對電子工程世界說,他說這話時是2008年5月21日上午11點半,此時距離其最大的競爭對手Altera在北京發(fā)布40nm的產(chǎn)品僅17個小時。

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????梁的話在外人聽來難脫酸葡萄的干系,因為到現(xiàn)在為止,賽靈思在45nm這個工藝節(jié)點上的產(chǎn)品沒有對外透露任何細節(jié)。但你又不得不承認,雖然梁有意或無意地沒有提及這個98%指的僅是高端市場,在低成本65nm市場上,Altera的CycloneIII是目前市場上惟一的產(chǎn)品,但無疑在65nm市場上,賽靈思取得了完勝。

????當Altera以這次盛大的40nm發(fā)布擺脫一段時間以來被賽靈思壓著打的被動局面,一抒胸中惡氣時,賽靈思顯然不愿意給對手任何情面,一方面繼續(xù)高調(diào)宣揚自己在65nm的絕對領導地位,另一方面稱現(xiàn)在進軍40nm顯然過早,“你可以繼續(xù)觀察這個40nm的神話接著如何發(fā)展下去”,梁曉明的“神話”用詞顯然別有深意。

????然而不可否認的是,40nm這個標桿已是如此眩目地插在了FPGA的陣地上,這究竟會帶來什么呢?

????40nm,神話還是現(xiàn)實

????40nm的產(chǎn)品,市場究竟需要不需要?這顯然是個無需回答的問題,工藝制程的進步帶來的是更高的性能、更低的成本等諸多好處,只要條件允許,沒人不期待著更先進的產(chǎn)品。在ITRS(國際半導體路線發(fā)展圖)上,工藝進步的演進劃出了一條漂亮的曲線。

????顯然,關鍵在于在現(xiàn)在這個時間點,40nm的工藝是否成熟得足以提供穩(wěn)定可靠的產(chǎn)品?而這也正是賽靈思對Altera詬病之所在。通常工藝的遷移并非一廂情愿的事情,取決于整個產(chǎn)業(yè)鏈包括代工廠、研發(fā)工具、后端的制造設備的條件是否具備。從一開始,廠商就需要和代工廠有密切的合作,通常會提前3~5年開始下一代產(chǎn)品的研究,實驗室里的成果搬到量產(chǎn)生產(chǎn)線時的工藝調(diào)校則需要一個漫長的過程,而且需要重新總結(jié)半導體的工藝模型。

????事實上,每次工藝的變遷都會帶來新的挑戰(zhàn),像90nm時代遭遇的漏電問題,45nm同樣不能幸免,比如引用了第二代應變硅,在光刻方面采用了浸入式光刻,這些技術都是業(yè)界首次采用。如此精細的工藝,每一個工藝環(huán)節(jié)的條件都會對最后的成品率有直接的影響,顯而易見在生產(chǎn)工藝成熟度方面需要經(jīng)歷考驗,而考驗的結(jié)果則由最后成品的缺陷密度來反映。

????正因為如此,人們對Altera在65nmFPGA剛步入主流的此時發(fā)布40nm產(chǎn)品抱有一些疑問是正常的,JordanPlofsky,這位留著棕褐色小胡子、體形富態(tài)的Altera公司資深市場副總裁又是怎樣回答人們的疑問呢?他在接受電子工程世界的采訪時稱,從產(chǎn)品良率的角度來看,40nm和65nm在同一水平線上。但他也承認,65nm是現(xiàn)在臺積電主流的技術,不過,從2006年12月開始,Altera一直和臺積電在40nm上進行合作,“我們有理由相信,基于我們和臺積電15年來的合作,40nm將是成熟穩(wěn)定的工藝。雖然業(yè)界有一些看法認為40nm現(xiàn)在不成熟、不穩(wěn)定(注:Altera此次發(fā)布的40nm產(chǎn)品的代工廠是臺積電,而臺積電是在2008年3月24日正式對外宣布了40nm工藝),但從臺積電生產(chǎn)的芯片來看,給一些公司代工的圖形芯片和無線芯片在良率上非常穩(wěn)定和成熟”。

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????如何來保證產(chǎn)品的可靠性?Plofsky稱,第一,Altera和臺積電有15年的合作關系,目前Altera有一個80人的產(chǎn)品開發(fā)團隊專門致力于此;第二,在產(chǎn)品的邏輯架構上,采用了專門的冗余技術,可以大大提高產(chǎn)品的良率。采用這種技術所生產(chǎn)的器件容量是不采用的8倍。

????事實上,無論是競爭對手的質(zhì)疑,還是Altera的回答,均是基于推測,真實的情況還需要事實來檢驗。但等待這個答案的揭幕似乎是在考驗我們的耐心,因為Altera在2008年第四季度才會提供樣片,2009年第二季度實現(xiàn)量產(chǎn)。

????值得注意的是,而賽靈思方面的計劃也是2009年實現(xiàn)65nm之后的下一個工藝節(jié)點(45nm還是40nm尚處于未知)的量產(chǎn),這意味著,兩家在這個工藝節(jié)點的轉(zhuǎn)換時間其實并沒有太過明顯的差距。

????“發(fā)布”產(chǎn)品并不等同于“推出”產(chǎn)品,因此對于Altera此次推出40nm產(chǎn)品最準確地評價應該是,Altera更多地是在輿論上先聲奪人,梁曉明稱,賽靈思的規(guī)則是:發(fā)布產(chǎn)品時候必須有100片樣片成功提供給客戶,“我們絕對不會說發(fā)布一個產(chǎn)品,到6個月之后才有成功樣品。”

????臺機電在3月時才從45nm遷移到40nm,也就是說今天所有的生產(chǎn)廠這邊還在做研發(fā)和初步小規(guī)模試產(chǎn)的階段,此時Altera發(fā)布產(chǎn)品,宣布樣片和量產(chǎn)時間,無疑是要冒一定風險,為什么要這么做?

????納米之爭的幕后玄機

????“我們這次是領先市場半步”Plofsky說。領先半步是業(yè)界常見的舉動,比如我們大家熟悉的Intel,就是憑借其強大的制造實力,總是在工藝制程上領先于AMD。即使在Altera和賽靈思此前的交鋒當中,賽靈思總是在工藝上采取更為激進的態(tài)勢。

????沒人會甘心總是被對手壓制,于是我們看到,在賽靈思高歌65nm時,Altera選擇了大談更為先進的45nm。雖然賽靈思認為在2008年做任何太超前的計劃是高風險的,而且由于是由整個產(chǎn)業(yè)鏈的成熟程度決定的,這些高風險是不受控的,但Plofsky將這次Altera面臨的風險稱之為“可控的風險”。他的理由是在這次轉(zhuǎn)變轉(zhuǎn)變中沒有改變產(chǎn)品的邏輯架構,也沒有改變軟件,再加之和臺積電15年的合作經(jīng)驗積累。

????Plofsky還解答了人們的另一個疑問:此前Altera對外宣揚的一直是45nm,緣何變身成了40nm。Plofsky的解釋是說,事實上Altera和臺積電一直在秘密進行40nm的合作,而45nm只是他們對外施放的一個煙霧彈而已。

????當賽靈思以“冒險”評價Altera搶先發(fā)布40nm產(chǎn)品時,顯然已經(jīng)忘記了自己此前的那些“冒險”行為,“在每一個工藝節(jié)點的時候我們都謹慎地面對挑戰(zhàn)”,梁曉明告訴電子工程世界,賽靈思在130nm、90nm、65nm的推出和量產(chǎn)上都保持著穩(wěn)固的領先地位,而且65nm量產(chǎn)已經(jīng)超過競爭對手將近兩年的時間。

????“非常開心地看到今天65nm市場里,我們的Virtex-5今天已經(jīng)全面量產(chǎn),競爭對手卻無法量產(chǎn),實現(xiàn)證明兩家廠商在態(tài)度和選擇風險方式方面是有差別的。

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??? 在65nm方面幾乎是同時跟我們發(fā)布的,經(jīng)過了兩年之后,賽靈思的15個器件三個平臺都在量產(chǎn)階段,而競爭對手的65nm高端市場基本上是把市場拱手相讓給我們,因為他們沒有產(chǎn)品。量產(chǎn)器件是我們今天能夠獲得客戶認可的一個非常關鍵的東西”,梁曉明絲毫不隱諱自己的驕傲。

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???當然賽靈思是在美化自己、攻擊對手,但確實也是在給Altera提醒,一定要如期兌現(xiàn)自己的承諾。因為對于客戶來說,最最關心的是什么時候能夠提供芯片,什么時候能夠量產(chǎn)。如果在40nm上重蹈65nm的覆轍,不能盡快提供產(chǎn)品,那將是災難性的。

????據(jù)說賽靈思的銷售人員聽到Altera發(fā)布40nm產(chǎn)品時非常開心,因為當競爭對手在65nm還沒有成熟的時候推出45nm,對于客戶來說表示其65nm研發(fā)結(jié)束了,他們在這一輪競爭輸?shù)袅恕?/FONT>

????賽靈思的銷售此時當然可以大笑,但他們的CEOMosheGavrielov卻一定會很緊張,因為得到的同時意味著失去,失去的同時也意味著得到。當賽靈思集中在65nm市場上大肆收獲時,Altera已經(jīng)用40nm在客戶心中塑造出了一個技術領先的形象,在未來的40nm之爭中搶占了有利地形。

????“新發(fā)布產(chǎn)品的人可能面對更多的關注,但是也面臨更多的風險。后發(fā)布的人定義產(chǎn)品的時候可以有針對地提供比先發(fā)布的人更優(yōu)化的產(chǎn)品組合,他會以更加主動的方式控制局勢,最后起到?jīng)Q定作用的是量產(chǎn)時間和量產(chǎn)的供貨能力?!绷簳悦鞯脑掞@然是在玩文字游戲了,Altera在40nm上的先發(fā)優(yōu)勢是確實存在的,至于之后的事態(tài)發(fā)展則取決于Altera自身的執(zhí)行能力了。顯然現(xiàn)在40nm已是Altera的重心所在,而且也不能輸?shù)暨@一仗,因為他們在65nm上投入的成本還遠遠沒有收回。

????事實上,在工藝之外,F(xiàn)PGA產(chǎn)品的發(fā)展還取決于多個方面的綜合影響,比如產(chǎn)品系列組合、器件體系結(jié)構及其他客戶需要的高附加值部件等。田耘是北京郵電大學的一位研究生,正醉心于FPGA做自己的設計,他對40nmFPGA關心的是:是否速度更快、容量更大,比如說在90nm的時候有加法器,其實這個加法器對用戶來講是很管用的,如果到40nm以后,還會有什么質(zhì)的飛躍嗎?“我不關心工藝”,他說。

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