三星領(lǐng)先臺(tái)積電的GAA技術(shù)即將量產(chǎn)，新工藝芯片實(shí)際表現(xiàn)如何？

雖然在2021年時(shí)，大家就都知道2022年會(huì)是3nm芯片的量產(chǎn)之時(shí)，因三星、臺(tái)積電都有過(guò)表示，但具體是什么時(shí)候，大家都沒(méi)有細(xì)說(shuō)。而近日，終于傳出了確切消息，那就是三星代工市場(chǎng)戰(zhàn)略團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人Moonsoo Kang正式對(duì)外表示，2022上半年三星第一代的3nm GAA (3GAAE)制程技術(shù)將量產(chǎn)，最遲不會(huì)超過(guò)二季度，而下半年將開始商業(yè)化生產(chǎn)。此外，Moonsoo Kang還表示，三星的3nm芯片，會(huì)按照之前的計(jì)劃，采用GAAFET晶體管技術(shù)，而不是繼續(xù)使用從14nm就開始的FinFET晶體管技術(shù)。而基于GAA技術(shù)，三星還將開發(fā)出第二代GAA技術(shù)，稱之為3GAAP(3nm Gate-All-Around Plus)，預(yù)計(jì)于明年，也就是2023年量產(chǎn)。

估計(jì)聽(tīng)到這個(gè)消息后，臺(tái)積電還是有點(diǎn)慌的，并不是因?yàn)槿且慨a(chǎn)3nm芯片了，而主要是因?yàn)槿鞘褂昧薌AA晶體管技術(shù)，確實(shí)比臺(tái)積電在3nm時(shí)使用的FinFET晶體管更先進(jìn)。GAA晶體管能夠提供比FinFET 技術(shù)更好的靜電特性，能夠讓芯片進(jìn)一步微縮，也就是晶體管密度更大，另外還能降低柵極電壓，讓功耗降低。所以如果三星的GAA技術(shù)的3nm芯片進(jìn)展迅速，良率比較高的話，對(duì)于臺(tái)積電而言，確實(shí)是一個(gè)非常大的壓力，說(shuō)不定能夠從臺(tái)積電這搶到更多的客戶。

而按照三星的說(shuō)法，3nmGAA芯片，較上一代的5nm的FinFET技術(shù)，面積能夠縮小35%，性能提高30%，或功耗提高50%。接下來(lái)就讓我靜態(tài)三星新一代的3nm芯片何時(shí)量產(chǎn)了，我想臺(tái)積電也是在拭目以待，看看三星能不能借3nm工藝，威脅到自己的地位，畢竟三星一直想要打敗臺(tái)積電，成全球代工廠商中的冠軍的。當(dāng)然，臺(tái)積電和三星在3nm競(jìng)爭(zhēng)，于我們而言，只是神仙打架，畢竟中芯才14nm，離3nm還好幾代，再加上10nm以下的設(shè)備受限，可以說(shuō)離3nm還遙不可及。

現(xiàn)在各國(guó)之間對(duì)于半導(dǎo)體的角逐也是非常的激烈，而在此其中我們國(guó)家的發(fā)展也相當(dāng)?shù)牟诲e(cuò)，在之前就已經(jīng)有著7nm，5nm這些芯片的建造技術(shù)，不過(guò)隨著大家的一起進(jìn)步到現(xiàn)在全世界探討的話題已經(jīng)提升到了3nm芯片。

從更加專業(yè)的角度上來(lái)說(shuō)，納米的數(shù)字越小，也就是說(shuō)所使用的芯片晶體管的密度就越大，因此它的性能也會(huì)越高，而在很多時(shí)候最好的也才是大家討論的最多的，而3nm相對(duì)于5nm的芯片，在性能上不僅提高了10%到50%，在工人的耗損量上也降低了25%到30%。

三星電子高管在三星代工論壇上透露，已確保3nm芯片制程工藝良品率穩(wěn)定，并計(jì)劃于明年6月份量產(chǎn)。

三星方面還表示，采用3nm工藝代工的芯片，性能將比5nm將提升50%，能耗降低50%。

三星率先量產(chǎn)3nm芯片，精準(zhǔn)卡位臺(tái)積電，這背后意義重大。

在芯片制造領(lǐng)域，臺(tái)積電一直獨(dú)大，領(lǐng)先的5nm工藝橫掃天下，三星也只是勉強(qiáng)追平，前浪英特爾則完全落后。

作為芯片制造巨星之一，三星對(duì)此一直無(wú)法接受，與臺(tái)積電明爭(zhēng)暗斗。

如今3nm之戰(zhàn)一觸即發(fā)，三星能否超越臺(tái)積電重登王座，全球芯片格局又將如何演變?

壹

從中美半導(dǎo)體大戰(zhàn)，到這次全球性缺芯危機(jī)，世人相繼意識(shí)到：芯片的重要性已超越石油，成為驅(qū)動(dòng)世界經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的關(guān)鍵資源，以及強(qiáng)國(guó)圍獵的重大戰(zhàn)略領(lǐng)域。

而在芯片行業(yè)，全球目前高度依賴兩個(gè)地方—韓國(guó)和中國(guó)臺(tái)灣地區(qū)!

數(shù)據(jù)顯示，目前亞洲已掌握全球80%的半導(dǎo)體出口，其中僅臺(tái)積電一家市占率就達(dá)到55%，包括蘋果、高通、博通在內(nèi)的美國(guó)芯片設(shè)計(jì)企業(yè)都嚴(yán)重依賴亞洲的晶圓代工廠。

作為亞洲乃至全球最強(qiáng)大的兩家芯片制造廠，臺(tái)積電和三星一直在暗自較量。

2010年iPhone 4 發(fā)布時(shí)，蘋果的A系列芯片還是三星負(fù)責(zé)代工，后來(lái)三星手機(jī)越做越大，成了蘋果頭號(hào)對(duì)手，臺(tái)積電趁機(jī)拿下A系列芯片訂單，從此和蘋果深度綁定。

蘋果之后，臺(tái)積電相繼拿下高通、華為等一系列大客戶，營(yíng)收連年新高，工藝也越來(lái)越先進(jìn)，直到10nm制程開始全面領(lǐng)先三星，成為全球最強(qiáng)芯片代工廠。

高端芯片制造工藝的落后，是三星和韓國(guó)的痛。

為此，今年5月13日韓國(guó)政府正式宣布未來(lái)10年內(nèi)將投資510萬(wàn)億韓元(約3萬(wàn)億元)，打造全球最大的半導(dǎo)體制造產(chǎn)業(yè)中心。

三星稱，與現(xiàn)有的5nm工藝相比，采用三星3nm工藝的芯片節(jié)點(diǎn)面積將減少35%，性能提高30%，功耗降低50%。三星計(jì)劃于2022年上半年開始生產(chǎn)首批基于3nm工藝的芯片，而第二代3nm芯片預(yù)計(jì)將于2023年生產(chǎn)。除此之外，2nm工藝也被三星提上日程，根據(jù)三星公布的技術(shù)路線圖，2nm 工藝將于2025年實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)。

據(jù)三星介紹，其3nm芯片采用的是GAA工藝，即全環(huán)繞柵極晶體管技術(shù)。除了功耗、性能和面積 (PPA)的改進(jìn)，隨著其工藝成熟度的提高，3nm芯片的良品率正在接近與目前量產(chǎn)的4nm工藝。

三星新工藝芯片的實(shí)際表現(xiàn)如何?大家拭目以待。