三星押寶GAAFET技術(shù),相比于臺積電的FinFET技術(shù)更先進(jìn)?
近日,臺積電確定要在臺中的中科園區(qū)建座 100 公頃的工廠,總投資額高達(dá) 8000 億-1 萬億新臺幣 (約 289 億~361 億美元)。這一投資包括未來 2nm 制程的工廠,后續(xù)演進(jìn)的 1nm 制程的廠區(qū)也會(huì)落在該園區(qū)。業(yè)界預(yù)計(jì),臺積電 2nm 工藝將在在 2024 年試生產(chǎn),并在 2025 年量產(chǎn),1nm 工藝將在此之后。另外,1nm 之后,臺積電將進(jìn)入更新世代的“埃米”制程 (埃米是納米的十分之一),埃米世代制程有意落腳高雄,但臺積電并未證實(shí)。1月10日早間消息,據(jù)臺灣經(jīng)濟(jì)日報(bào)報(bào)道,根據(jù)供應(yīng)鏈業(yè)界消息,臺積電產(chǎn)能持續(xù)搶手,AMD、蘋果、英偉達(dá)和高通等數(shù)十家客戶為確保后續(xù)出貨能力,紛紛預(yù)先支付費(fèi)用,臺積電今年將可取得超54.2億美元預(yù)付款,年度營收有望繼續(xù)創(chuàng)新高。
自2020年以來,臺積電和三星電子兩大專業(yè)晶圓代工廠便一直在明爭暗斗,前者想要讓霸主地位更加穩(wěn)固,而后者則想要利用新工藝在后摩爾時(shí)代彎道超車。
為了超越臺積電,三星曾在2020年公布了詳細(xì)的計(jì)劃,并為此投入了巨額資金,甚至于,要冒險(xiǎn)采用全新的GAA工藝。
雖然2021年以來全球半導(dǎo)體市場發(fā)生的種種事件擾亂了旁觀者的注意力,但兩大巨頭之間的競爭卻從未停止。
根據(jù)新加坡《聯(lián)合早報(bào)》的報(bào)道,臺積電總裁魏哲家官宣了臺積電在芯片代工以及新工藝研發(fā)業(yè)務(wù)上的新進(jìn)展。
據(jù)魏哲家透露,受5G相關(guān)芯片等產(chǎn)品市場需求強(qiáng)勁的影響,目前臺積電的晶圓代工產(chǎn)能仍然處于供不應(yīng)求的狀態(tài)。
與此同時(shí),汽車、物聯(lián)網(wǎng)等領(lǐng)域也在持續(xù)帶動(dòng)整個(gè)半導(dǎo)體元件市場的需求增長,所以魏哲家預(yù)測,今年可能無法解決缺芯潮。
另外,魏哲家還預(yù)計(jì),臺積電將于2025年推出2nm芯片。
從2nm芯片的亮相時(shí)間上來看,臺積電似乎與三星電子速度相當(dāng)。
早在今年10月7日,快科技報(bào)道,三星電子在三星代工論壇2021大會(huì)上第一次披露,該公司計(jì)劃2025年量產(chǎn)2nm芯片。
不過,三星在透露這一消息的同時(shí)還表示,新工藝的進(jìn)度還需要看客戶的規(guī)劃和部署。
考慮到三星幾乎在之前的每一個(gè)工藝節(jié)點(diǎn)都會(huì)落后臺積電一步的情況,筆者認(rèn)為三星很有可能在2026年才能夠?qū)崿F(xiàn)2nm芯片的量產(chǎn)及上市。
2021 年 Intel 在半導(dǎo)體芯片上有個(gè)戰(zhàn)略轉(zhuǎn)變,除了自建工廠生產(chǎn)自家處理器之外,還要重新進(jìn)入代工市場,同時(shí)也加強(qiáng)與晶圓代工廠的合作,此前有消息稱他們已經(jīng)拿了臺積電 3nm 一半產(chǎn)能,現(xiàn)在又要跟臺積電合作開發(fā) 2nm 工藝。
爆料這一消息的是 Northland 分析師 Gus Richard,它日前發(fā)布報(bào)告,將 Intel 目標(biāo)股價(jià)上調(diào)到 62 美元,并給出優(yōu)于指數(shù)的評級,看好 Intel 未來發(fā)展。
根據(jù)他的說法,Intel 不僅可能會(huì)將 3nm 制程工藝交給臺積電代工,同時(shí)也開始跟臺積電討論合作開發(fā) 2nm 工藝。
不過這一說法還沒有得到 Intel 或者臺積電的證實(shí),考慮到這是高度機(jī)密的信息,一時(shí)間也不會(huì)有官方確認(rèn)的可能。
此前消息稱臺積電 3nm 的量產(chǎn)時(shí)間預(yù)計(jì) 2022 年四季度啟動(dòng),且首批產(chǎn)能被蘋果和 Intel 均分。
至于未來的 2nm 工藝,臺積電將在 2nm 節(jié)點(diǎn)推出 Nanosheet/Nanowire 的晶體管架構(gòu)并采用新的材料,預(yù)計(jì)會(huì)在 2025 年量產(chǎn)。
按照全球最頂尖的兩大代工廠臺積電、三星的計(jì)劃,今年雙方的工藝都將進(jìn)入3nm。
很多人認(rèn)為,今年將是臺積電、三星展開競賽的一年,臺積電想保住自己大哥的位置,而三星不甘心當(dāng)老二,也想當(dāng)大哥,所以競賽必然在3nm上進(jìn)行。
再加上三星押寶GAAFET技術(shù),相比于臺積電的FinFET技術(shù)更先進(jìn),所以三星是來勢洶洶。
表面上來看,確實(shí)是如此,但事實(shí)上,今年雙方并不會(huì)展開什么激烈競爭,雙方真正的決戰(zhàn)將會(huì)在2025年的2nm工藝上展開,現(xiàn)在都只是前期準(zhǔn)備階段。
首先,在3nm上,不管臺積電的FinFET工藝是不是真的落后于GAAFET工藝,三星是搶不走太多臺積電份額的。
一方面是當(dāng)前臺積電的優(yōu)勢還很明顯,蘋果、AMD、聯(lián)發(fā)科、nividia、intel們都還站臺積電,三星的最大客戶還只有高通,明顯拼不過。
二是三星剛使用GAAFET技術(shù),良率不可能很高,成本也不可能低下來,相比于臺積電成熟穩(wěn)定的FinFET而言,技術(shù)是先進(jìn)些,但芯片產(chǎn)能規(guī)?;涣耍嗟闹皇乔捌诠ぷ?,推動(dòng)技術(shù)落地成熟應(yīng)用而已,所以在3nm時(shí)就搶臺積電市場,真的難以實(shí)現(xiàn)。
可以說,三星之所以在3nm時(shí)使用GAAFET這種技術(shù),更多的還是在后續(xù)做準(zhǔn)備,提前熟悉、掌握這一技術(shù),這樣在后續(xù)工藝時(shí)更有領(lǐng)先優(yōu)勢。
到2025年時(shí),臺積電也要轉(zhuǎn)用GAAFET工藝了,并且在2025年臺積電、三星都會(huì)進(jìn)入2nm工藝,都使用GAAFET技術(shù),這時(shí)候才是兩者真正決戰(zhàn)的開始。
臺積電在2025年時(shí)才 算是首次進(jìn)入GAAFET工藝,而三星相當(dāng)于已經(jīng)提前熟悉了3年,三星在GAAFET工藝更有優(yōu)勢了。
再加上三星前期做的各種準(zhǔn)備工作,三星在2025年時(shí),也就是都進(jìn)入GAAFET工藝時(shí),才是真正有希望搶臺積電市場的時(shí)候,那時(shí)候也將是真正的大決戰(zhàn)時(shí)候。