彎道超車! 全球首家量產3納米芯片廠家曝光！

6 月 30 日消息，三星電子有限公司周四宣布，該公司已經開始在其位于韓國的華城工廠大規(guī)模生產 3 納米半導體芯片，是全球首家量產 3 納米芯片的公司。與前幾代使用 FinFET 的芯片不同，三星使用的 GAA(Gate All Around)晶體管架構，該架構大大改善了功率效率。

三星公司在一份聲明中說，與傳統(tǒng)的 5 納米芯片相比，新開發(fā)的第一代 3 納米工藝可以降低 45% 的功耗，性能提高 23%，并減少 16% 的面積。三星還稱，第二代 3 納米 GAA 制造工藝也正在研發(fā)中，這種第二代工藝將使芯片功耗降低達 50%，性能提高 30%，面積減少 35%。

6月30日消息，三星方面在今日宣布，其公司位于韓國的華城工廠已經開始大規(guī)模生產3納米工藝芯片，三星將成為全球首家量產3nm技術產品的公司。

根據三星官方公布的信息，三星在3nm工藝上采用了全新的GAA(Gate All Around)晶體管架構，相比較于傳統(tǒng)的FinFET(鰭式場效應晶體管)架構有所不同。

三星方面表示，與傳統(tǒng)的 5 納米芯片相比，新開發(fā)的第一代 3 納米工藝可以降低 45% 的功耗，性能提高 23%，并減少 16% 的面積。而目前三星官方尚未公布此3nm芯片的客戶。

臺積電方面則將在今年下半年啟動3nm工藝的大規(guī)模量產，仍將會采用FinFET(鰭式場效應晶體管)架構。與前幾代使用鰭式場效應晶體管(FinFET)的芯片不同，第一代3納米工藝采用GAA晶體管技術，大幅提升了效能。與三星5納米工藝相比，第一代3納米工藝可使功耗降低45%，性能提升23%，芯片面積減少16%。三星表示，將于明年投入的第二代3納米工藝可使功耗降低50%，性能提升30%，芯片面積減少35%。

三星電子計劃將3納米制程工藝優(yōu)先應用于高性能計算(HPC)芯片，再擴大至移動系統(tǒng)芯片(SoC)等。此外，三星電子還計劃從2025年開始生產基于GAA的2納米芯片，力爭在先進芯片制造領域趕超臺積電(TSMC)。

據調研機構集邦咨詢(TrendForce)提供的數(shù)據，以今年第一季度為準，臺積電的全球市場份額以53.6%位居第一，三星電子以16.3%位居第二。據悉，臺積電計劃下半年起量產3納米芯片，再將GAA技術應用于其2納米工藝。

3納米芯片基于全環(huán)繞柵級(Gate-All-Around)技術。三星電子說，相對于其5納米芯片，初代3納米芯片可減少45%的能耗，提升23%的性能并減少16%的面積。全環(huán)繞柵級技術可最終減少多達50%的能耗，提升30%的性能并減少35%的面積。

三星晶圓代工業(yè)務負責人崔時永(音譯)說：“我們將繼續(xù)研發(fā)創(chuàng)新技術，努力快速獲取成熟技術?！?

全球最大芯片代工企業(yè)中國臺灣積體電路制造股份有限公司(臺積電)說，將于今年下半年開始量產3納米芯片。

作為全球最大存儲芯片制造商，三星電子說，其2納米芯片仍在研發(fā)初期，計劃2025年量產。

說起這個首次實現(xiàn)量產的3納米芯片，就不得不提到它背后的MBCFET技術。

MBCFE突破了此前FinFET的性能限制，通過降低電源電壓水平來提高功率效率，同時還通過增加驅動電流能力提高了性能。

說起納米片晶體管和半導體芯片的應用，三星這還是第一次。目的是為了實現(xiàn)高性能、低功耗的計算服務。最終能在移動處理器上也得以應用。

三星的總裁，兼代工業(yè)務負責人Siyoung Choi博士表示，「我們一直都發(fā)展得很快。三星一直緊跟前沿的技術，然后想辦法把它們投入生產應用。比如說之前的首個High-K金屬柵極、FinFET，還有EUV等等。」

「現(xiàn)在，我們又是第一個研究MBCFET的?！?

三星的獨家技術應用了有更寬的通道的納米片，和用通道窄一點的納米線的傳統(tǒng)GAA技術相比，不光提升了性能，還提高了能源利用率。

不僅如此，應用了3納米GAA技術，三星還能通過調整納米片的通道寬度，優(yōu)化功耗和性能，來滿足各類客戶的不同需求。

此外，3納米GAA的設計非常靈活，簡直就是為設計技術協(xié)同優(yōu)化(DTCO)量身打造的。我們主要看新技術應用以后，芯片的功耗、性能和面積大小(PPA，Power、Performance、Area)三個維度來量化。

和5納米的工藝相比，第一代3納米工藝相比5納米降低了高達45%的能耗，提升了23%的性能，減少了16%的面積。

光是一代的提升就已經肉眼可見了。

更不用說二代的PPA——功耗降低50%、性能提高30%、面積減少35%，比一代又優(yōu)秀了不知多少。

良品率行不行?量產靠譜嗎?

在外行眼里，能量產3納米的工藝可能已經不敢想象了，但是也有分析師表達了其它的一些看法。

來自大和資本市場的SK Kim表示，「三星能干成這件事，確實有意義。但還遠遠不夠。量產只是第一步，你在能用它來生產主流芯片之前，比如手機CPU這種，不見得能多掙多少錢?！?

這其實是有根據的。

4月份就有消息傳出來，說三星基于GAA的3納米工藝良率才在10%~20%之間，比預期低得多。

三星需要付出更多的精力和成本來解決這個問題。

5月份就再次傳出了3納米良率問題已得到解決的消息，6月初才又傳出來進入試驗性量產的說法。

不過，有了4月的前車之鑒，業(yè)界很多專家都對三星3納米的真實情況打了個小小的問號。

據報道，6月22日，市場再次傳出了三星3納米芯片量產再一次推遲的消息，還是因為良率問題。

而且，三星之前給別的大廠代工芯片還鬧出過不少笑話。

最逗的可能就是當時超級出圈的驍龍888，人送外號「大火龍」。