从S6的成功逆袭 谈谈三星的硬件实力

三星电子在手机上游供应链方面拥有极强的研发和垂直整合能力，仅靠内部资源整合，就可以完成一部手机的研发、生产、上市和销售。下面我们将从处理器、屏幕、EMCP、CMOS四个维度出发，简单感受下三星半导体和显示器部门的硬件实力。


维度一：处理器
关键词1：第二代14nm FinFET
如左下图所示，在传统的平面MOSFET结构中，硅基底（Sub）顶部与氧化层（Field Ox.）齐平，相接于闸（Gate）的底面。电流方向从Source流向Drain，由闸控制电路接通与断开。一般用闸长Lg衡量芯片制程工艺，闸长变短意味着单位面积晶体管数据量增加，带来性能和功耗的福利。

但是物极必反，当芯片制程越过20nm大关后，闸对电路的控制能力下降，漏电率相应提高。如右下图所示，FinFET（鳍式场效应晶体管）聪明地将电路通道升高为鲨鱼鳍形状，三面与闸接触，从而降低漏电和动态功率损耗，达到降低功耗和发热、减少体积的目的。

因此FinFET结构是半导体制程进一步下探到20nm乃至14nm关键，Exynos 7420便是凭借先进工艺制程力压骁龙810。胡正明教授是FinFET的发明者之一，其弟子梁孟松从台积电跳槽至三星，大大加速三星FinFET工艺的发展。三星第一代14nm FinFET在功耗控制上稍逊台积电16nm FinFET，不过在Exynos 8890上已经进化到第二代，孰优孰劣还很难说。

关键词2：基带
不同于Exynos 7420外挂高通基带（Modem），8890采用单芯片方案（one-chip soulution），在SoC中集成基带芯片。8890对LTE频段的支持不输高通，4G网络接入能力为Cat12/13，即下行600Mbps、上行150Mbps，已经可以与骁龙820上的X12LTE基带相媲美。

Exynos8890没有加入对CDMA网络模式的支持。在CDMA网络覆盖地区如中国大陆和美国，S7/S7 Edge均为为骁龙820版本；其他市场S7/S7 Edge部分采用Exynos 8890，不过并没有针对中国运营商网络频段进行校注和优化，可能存在一些兼容性问题。

关键词3：自主研发猫鼬（M1）核心
Exynos8890采用big.LITTLE Processing Demo (HMP)异构多核计算架构，4譓1+4譇53。其中猫鼬（Mongoose）微结构基于cortex A72自主研发。不仅如此，CPU核心调度方面同样得到进化，M1平常只驱动2颗频率为2.6GHz的大核心，任务繁重时改为驱动4颗2.3GHz大核心。

GeekBench跑分显示8890单核性能与骁龙820相差不大，多核性能不出意料反超，三星给出的说法是比前代7420性能提高30%。初次试水自主核心能取得这样的表现已经很不简单了，多核智能调度更是将胶水双四核的帽子甩得远远的。

维度二：屏幕
关键词1：AOMLED
虽然小编对AMOLED屏幕不太感冒，但不可否认的是AMOLED已必然是未来屏幕的主要发展方向之一。微博科技评论人摩卡RQ将三星迅速抢占手机屏幕供应市场归结于产能提高、价格下调、显示效果进步以及屏幕模组厚度减薄。

美国权威的独立影像品质测试机构DisplayMate将迄今最佳手机显示屏的殊荣冠以Galaxy S7。对比S6，S7屏幕亮度高出24%，达到450尼特；强光下瞬时亮度达到855尼特。屏幕色彩管理程序表现优异，色彩还原度为1.6JNCD，处于业内顶尖水平。此外，三星还改进自动亮度调节功能。

关键词2：曲面
AMOLED屏幕仅为基板玻璃、上板玻璃偏光片、盖板等几层结。相比复杂的TFT-LCD，AMOLED不仅在屏幕模组厚度上具有先天优势，而且更加容易通过3D热成型锻造，改变基板形状做成曲面造型。随着将来电路等配件进一步柔性化，AMOLED实现折叠效果在技术上不存在太大的瓶颈。

据韩国媒体报道，三星旗下Samsung Display大规模投产双曲面AMOLED屏幕，月产能不低于900万块。而在下一代屏幕研发方面，三星向外界展示透明显示、镜面显示、可重叠显示、卷轴显示等概念，看上去还是非常激动人心的。