【iPhone】外媒亲测iPhone6s A9芯片 台积电／三星差异小苹果未说谎-6s-A9芯片-台积电

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外媒亲测iPhone6s A9芯片 台积电／三星差异小苹果未说谎

我爱IT技术网科技快讯 10 月 13 日消息，苹果 iPhone6s/6s Plus 采用不同版本 A9 芯片一事仍在继续发酵，据悉，港台地区已出现退货潮。事态进一步恶化无非是民间测试结果显示，台积电版 A9 芯片在性能、功耗上比三星版表现更优，但苹果经过严格的官方测试后，表示，台积电/三星 A9 芯片能耗差距在 2%-3%之间，建议消费者不要太介意版本之间的差别。

虽然消费者大部分更愿意或是已经相信民间测试的结果，但我们也有必要实际验证下其测试是否准确，苹果官方的说法又是否是基于事实。外媒 Ars Technica 近日就公布了他们对 A9 芯片进行全面测试的结果，测试结果更接近苹果的说法，台积电版 A9 与三星版 A9 在性能上确实有区别，但整体差异不大，能耗差异也没有民间测试所称的最高长达两个小时那么夸张。

测试结果显示，台积电版 A9 芯片在 WiFi 浏览和 GFXBench 图形性能测试上表现稍好，但是在 WebGL 得分上略低于三星版 A9 芯片。

外媒 Ars Technica 发现，三星/台积电的 A9 芯片只有在 Geekbench 3 测试中才会出现明显的差异，主要原因是其在测试时会强迫手机以最高 CPU 使用率运行，直到电池耗尽。而三星版 A9 芯片只有在执行 CPU 密集型任务时才会出现明显的能耗波动。这就意味着，两款 CPU 在日常使用过程中并不会出现太大的能耗差异。

至于三星/台积电的 A9 芯片为何会出现性能、功耗上的差异?听起来更落后的 16nm 工艺制程为何又能赢了 14nm 的工艺制程?已有多个业内人士从专业的角度对此进行了分析，简单总结起来就是，台积电的芯片制程是按部就班由 28nm > 20nm Planner > 16nm FinFET 演进而来，三星则是由 32nm/28nm Planner 技术直接跳阶到 14nm FinFET 技术，而三星似乎尚未能成熟驾驭 FinFET 这项新技术。

即使三星技术还不是非常成熟，但三星也通过了一向严格的苹果的认可，因此，关于芯片之争，或许确实是媒体过于放大了，而从目前的态势演变来看，苹果除了解释及推出相应的售后措施，也没有更好的解决之道，也许时间自会证明一切。

附《苹果 iPhone6s A9 芯片之谜：为何 16nm 赢了 14nm?》全文，文章来源于“痞客邦”。

最近在亚洲果迷们最沸沸扬扬的议题，非“iPhone6s 台积电与三星 A9 处理器的效能与续航力效能差异”莫属。网友针对台积电与三星代工的 A9 处理器做测试，在效能的跑分或是手机的续航力表现，16 纳米的台积电 A9 处理器明显赢过 14 纳米的三星 A9 处理器 (测试状况详见这里) ，虽然苹果官方已表示不同代工厂出货的 A9 芯片都符合 Apple 标准，根据官方测试实际电池续航力，两者差异仅在 2-3%之间，不过似乎无法平息亚洲地区果迷们的疑虑，香港果粉甚至已酝酿换机或退机风潮。

三星采用的是较新的 14 纳米制程理论上不但在成本上占优势，效能上也会赢过台积电所使用的则是 16 纳米制程。不过，就实际使用的效能实测结果来看，不管是苹果官方认证的 2-3%之间实际电池续航力或是网友实测的近两小时差异，台积电所代工 A9 的处理器胜过三星代工 A9 处理器却是不争的事实。为何台积电 16 纳米 A9 处理器会胜过三星 14 纳米 A9 处理器?以下整理网路的相关资讯及版主个人见解，供大家参考。

1. FinFET 制程是什么?

FinFET (Fin Field-Effect Transistor，鳍式场效电晶体) 是新型的多重闸道 3D 电晶体，是曾任台积电技术长的柏克莱电机系教授胡正明所发明。FinFET 源自于目前传统标准的晶体管—场效晶体管 (Field-effecttransistor;FET) 的一项创新设计。在传统晶体管结构中，控制电流通过的闸门，只能在闸门的一侧控制电路的接通与断开，属于平面的架构。在 FinFET 的架构中，闸门成类似鱼鳍的叉状 3D 架构，可于电路的两侧控制电路的接通与断开。这种设计可以大幅改善电路控制并减少漏电流 (leakage) ，也可以大幅缩短晶体管的闸长。

根据三星官方说法，三星 14nmFinFET 制程在 Low Vdd 与 Less Delay 上的表现会优于台积电 (TSMC) 20nm Planner。

三星 14nmFinFET 制程与台积电 16nm FinFET 制程相比，三星 14nm 制程的晶体 Die Size 较小，相同良率下，成本会较占优势。Ptt 网路爆料，台积电的 A9 芯片报价大约是 22 美元，三星的报价则可能低 30%~50%，版主则认为三星报价可能低 10~20%。不过，三星的良率因不如台积电，三星的供应量无法满足苹果大量的供给需求，两家业者目前对苹果的供应占比仍在伯仲之间。

2.为何三星的 14nm 会输给台积电 16nm?

A.三星半导体制程技术超越台积电的始末：

三星电子在半导体制程技术，过去曾被台积电董事长张忠谋称为“雷达上一个小点”，但三星却已在 2014 年 12 月初，开始量产 14nm FinFET 技术的芯片，领先台积电至少半年，震惊整个半导体产业。三星在半导体制程技术大跃进的关键与台积电研发部战将梁孟松离职转战南韩三星有密切关系。

梁孟松是加州大学柏克莱分校电机博士，在台积电的十七年间，战功彪炳，是台积电近五百个专利的发明人，负责或参与台积电每一世代制程的最先进技术。梁孟松的强项之一正是台积电与三星激烈竞争的 FinFET 技术，这与其恩师与博士指导教授，正是 FinFET 发明人~胡正明教授有关。由于对于调任“超越摩尔定律计划”的安排不满，梁孟松选择在 2009 年投奔敌营。原本三星产品技术源自 IBM，在粱孟松指导协助下，三星的 45nm、32nm、28nm 世代，与台积电差异快速减少。

根据台积电委托外部专家制作的一份《台积电/三星/IBM 产品关键制程结构分析比对报告》，三星几个关键制程特征与台积电极为类似，双方量产的 FinFET 产品单纯从结构分析可能分不出系来自三星公司或来自台积电公司。因此，台积电认定“梁孟松应已泄漏台积电公司之营业秘密予三星公司使用”，并提起法律诉讼。二审法院法官同意台积电的要求，为了防止泄漏台积电的营业秘密，梁孟松即日起到 2015 年 12 月 31 日止，不得以任职或其他方式为三星提供服务，梁孟松已上诉最高法院。另外一方面，台积电找回两度退休的台积电研发大阿哥蒋尚义为董事长顾问，目标能让台积电 7 纳米做到全世界最领先。

B.三星 FinFET 的效能与良率为何输给台积电：

三星 A9 处理器不但在效能与电池续航力输给台积电，媒体报导三星与格罗方德合作 A9 芯片良率仅有 30%，远落后于台积电。三星电子在网罗台积电前研发大将及其部属下，关键制程技术源自于台积电并领先使用更先进的制程，但为何却在实际使用的效能与良率输给台积电?

相较于台积电的芯片制程是按部就班由 28nm > 20nm Planner > 16nm FinFET 演进而来，三星则是由 32nm/28nm Planner 技术直接跳阶到 14nm FinFET 技术。由于半导体 FinFET 技术与过去 2D 平面技术的经验不同，FinFET 无论在制程、设计、IP 与电子设计自动化 (EDA) 工具各方面都必须经过克服众多挑战才能成熟，就结果论来看，三星似乎尚未能成熟驾驭 FinFET 这项新技术，尤其是良率与漏电控制上。三星虽然挖走了台积电 FinFET 技术的战将，但高阶主管通常只记得大方向，防漏电及改善良率的苦功则还是要仰赖基层大量、高素质且年轻的员工堆砌而来，这目前仍是台积电的强项。两家公司产品的效能的差异，以跑步来举例，三星虽然速度优于台积电，但跑起来却老是蛇行，最终还是输给直行的台积电。

不过，话虽如此，三星 A9 的效能仍是通过 Apple 的认可，不是三星 A9 的效能不好，而是台积电做得太好。基于成本的考量与 Apple 过去的风格，三星仍在 A9 处理器订单争夺上占了上风。虽然台积电暂时透过法律途径暂时让梁孟松无法正式在三星任职，但关键人才遭挖角导致原本技术的落差鸿沟被弥平的伤害已经造成，台积电仍将面临三星与中国很大的挑战与严酷考验。台积电如何善用蒋尚义的指导及过去数十年累积的经验与基础尽早让台积电 7nm 做到全世界最领先，将是台积电摆脱三星缠斗之道。

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