亚星游戏官网深入剖析5nm芯片截止到2020年年末时间点,发布搭载5纳米处理器的智能手机的厂家仅有苹果和华为两家公司,其处理器都是TSMC生产的。就这样,TSMC率先开启了5纳米时代。
2021年初,Samsung Electronics(以下简称为“三星”)为了追赶TSMC,连续发布了数款搭载5纳米工艺处理的产品。下面进行详细解说。
下图1是中国小米发布的高端智能手机“Mi 11”的分解图片亚星游戏官网。拆下背面盖板和主板后,放大的处理器照片。处理器采取叠层封装技术(Package On Package,POP),上部封装为DRAM,下部封装为处理器。
“Mi 11”在摄像头上也十分出色,搭载108M(1亿800万)像素的CMOS图像处理器亚星游戏官网。DRAM为8GB的LPDDR5,处理器为美国高通最新“Snapdragon 888”。也有12GB的DRAM,但此次分解的为8GB产品。
下图2为2021年1月发布并开始销售的三星的高端智能手机“Galaxy S21 Ultra5G”,下图2为拆下盖板后,放大了主板和处理器部分的图片。
处理器与图1中小米的“Mi 11”一样,都是高通的“Snapdragon 888”,但DRAM为12GB的LPDDR5。摄像头与小米一样为108M像素的CMOS图像传感器,且为四眼摄像头。
与小米“Mi 11”最大的差异是三星的基板为两层亚星游戏,即小米采用了一封基板,三星采用了两层基板。
第一层为用于通信收发器(Transiver)、功率放大器(Power Amplifier),第二层为处理器、存储器。就高端智能手机而言,苹果和华为都采用的是两层基板结构。而且三星的5G手机都是两层基板构造亚星游戏官网正网。“Mi 11”虽然也是高端机型,却采用了单层基板。此外,小米的基板在降噪方面做了很大努力(本文不做详细说明)。
图3与图2 一样,是三星于2021年1月发布并发售的中高端机型“Galaxy S21 5G”的分解图亚星游戏官网。图3为取下背面盖板、无线充电线圈、主板后,放大后的处理器图片。处理器与以上两种不同,而是三星自己生产的高端处理器-—“Exynos 2100”。
“Exynos 2100”是三星于2010年自主研发的处理器,被应用于各款Galaxy手机。图3中虽然是被应用于中高端机型,但也有应用于高端机型的情况。其关系并不是高通>三星,而是Snapdragon 888 = Exynos 2100。就搭载了“Exynos 2100”的机型而言,在“Galaxy S21”中,有8GB LPDDR5,也有12GB版本。Galaxy S21和Galaxy S21 Ultra都是双层基板结构。就Galaxy S21的摄像头像素而言,比以上两款稍差一些亚星游戏官网,为64M。
下表1是图1到图3的汇总图。小米为一层板,三星的两款机型都是双层板,就摄像头而言,高端机型为108M像素,中端机型为64M像素,虽然DRAM都采用了LPDDR5,但是容量分别为8GB和12GB。处理器也分为高通的Snapdragon 888和三星的Exynos 2100。虽然本文不会涉及过多,三星也对外发售了处理器“Exynos 1080”,其性能略逊于Exynos 2100。
两款芯片都是由三星的5纳米制程制造的。苹果和华为的芯片由TSMC制造,而高通和三星这两家强势企业使用的是三星的5纳米制程亚星游戏官网正网。
两种芯片的规格极其类似。将高、中、低三个阶层的CPU设计为八核(高规格为1核、中规格为3核、低规格为四核),也将5G模式汇集于此。5G模式的顶峰速度几乎相等。此外,AI加速计算性能为26TOPS,几乎相等。GPUDSP虽然不一样,但是性能几乎同等。
下图4是过往七年内高通的Snapdragon 和三星的 Exynos的面积比较图。Snapdragon(表示为SD)为蓝色,Exynos(表示为E)为橙色。
高通和三星不一定在同一年份使用同一款处理器。最左边的“Snapdragon 810”采用的是20纳米工艺,同年的“Exynos 7420”为14纳米。由于制造工艺不同,因此面积也不同,“Snapdragon 810”的面积是“Exynos 7420”的1.7倍。
对于一直致力于尖端规格的高通而言,这种差异是一大打击。如果使工艺微缩化,就可以下调电压,从而缩小芯片面积,最终也更易于降低功耗。由于选择了20纳米工艺,因此在各方面都落后于同年使用了14纳米的三星。
后来,高通一直在坚持制作比“Exynos”面积小的芯片。并不是降低性能,而是进一步强化封装、软件和硬件的协调性设计。
2021年三星推出了采用5纳米工艺的大型处理器。与TSMC一样,其5纳米工艺的主要用途是手机亚星游戏。有不少读者向Technology Analyze Everything 株式会社询问:TSMC和三星亚星游戏官网,谁更出色?谁的速度更快?谁更小型化?
下图5是比较了用TSMC的5纳米工艺制造的华为/海思的Kirin9000和三星5纳米工艺制造的“Exynos 2100”。我们的测量单位还是精确到0.01mm。
一般情况下,很难比较两种同样的产品。但是,两款处理器都搭载了同样规格的运算器亚星游戏官网。且GPU都是Arm“Mali G78”。三星为14核亚星游戏,海思为24核,核数不一样,但是“核”的单位是一样的。
也可以计算出采用TSMC 5纳米工艺制造的芯片的面积与三星5纳米工艺制造的芯片面积之差。同样,CPU核都搭载了4核的Arm“Cortex-A55”,因此,可以计算出A55的单个核的差亚星游戏官网正网。就周波数性能、面积差异等而言,Technology Analyze Everything株式会社已经在别处公布。
2021年还会相继发布采用5纳米工艺、6纳米工艺的产品,未来Technology Analyze Everything株式会社还会继续拆解芯片,比较各家公司的产品差异。
文章出处:【微信号:半导体科技评论,微信公众号:半导体科技评论】欢迎添加关注!文章转载请注明出处。
人员接手试产及量产作业的种子团队,推动新竹宝山和高雄厂于 2024年同步南北试产、2025年量产。 从1971的10000
先进制程决战2025 /
制程的项目投入正在进行。公司专家,尤其是来自印度的专业人才,涵盖了从数字设计到电路验证等各个层面。
高速SiC MOSFET的开关行为 /
eMRAM。三星计划到2024年为止,用14纳米工程增加mbram产品有价证券组合,2年后升级为8纳米制程。
发布新产品主要有三个前提:第一、新产品已经完成产品开发;第二、已经完成客户打磨验证迭代;第三、客户已经采购。 所以公司宣布部分数字工具支持
什么时候出这个问题目前没有相关官方的报道,因此无法给出准确的回答。根据网上的一些消息台积电于6月16日在2022年度北美技术论坛上首次宣布,将推出下一代
制程,A16Bionic 和 A17 Bionic 会有巨大性能提升。基准检验时 A17 Bionic 单核和多核速度与前代产品相比提高 31%,传出 iPhone 15
在探讨半导体行业时,我们经常会听到两个概念:晶圆尺寸和工艺节点。本文将为您解析8寸晶圆以及
工艺的魅力与挑战 /
激光二极管 TO56封装 500mW XL-808TO56-ZSP-500 、XL-TO18-785-120、XL-9402TO
:第一、新产品已经完成产品开发;第二、已经完成客户打磨验证迭代;第三、客户已经采购。 所以公司宣布部分数字工具支持
其实就目前的情况(截止2022年)而言,现实和他们想的相反,在很多军工领域,我国现役军备里的