三星率先完成3nm GAA工藝量產(chǎn) ,且成功流片,離量產(chǎn)又近了一步?
其中臺(tái)積電表示,他們將會(huì)在2022年量產(chǎn)3nm工藝,不過(guò),他們?nèi)詴?huì)選擇FinFET晶體管技術(shù),而三星則已經(jīng)選擇GAA技術(shù),并且還成功流片,這也意味著他們離量產(chǎn)又近了一步。
據(jù)外媒報(bào)道,三星電子裝置解決方案事業(yè)部技術(shù)長(zhǎng)Jeong?Eun-seung在此前的一場(chǎng)技術(shù)論壇中透露,三星能夠搶先在臺(tái)積電之前完成GAA技術(shù)的商業(yè)化。他表示:“我們開(kāi)發(fā)中的?GAA?技術(shù),領(lǐng)先主要競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手臺(tái)積電。一旦鞏固這項(xiàng)技術(shù),我們的晶圓代工事業(yè)將可更加更進(jìn)一步?!?
據(jù)了解,GAA技術(shù)是一種新型的環(huán)繞柵極晶體管,通過(guò)使用納米片設(shè)備制造出了MBCFET,該技術(shù)可以顯著增強(qiáng)晶體管性能,主要取代FinFET晶體管技術(shù)。三星表示,與5nm制造工藝相比,3nm?GAA技術(shù)的邏輯面積將會(huì)提高35%以上,在性能提升30%的同時(shí),功耗降低50%。有消息稱(chēng),三星GAA技術(shù)的3nm工藝有可能2024年才能量產(chǎn),這將會(huì)與臺(tái)積電2nm工藝競(jìng)爭(zhēng)。
8月27日消息,據(jù)國(guó)外媒體報(bào)道,上周曾有報(bào)道稱(chēng),研究機(jī)構(gòu)預(yù)計(jì)三星電子的3nm制程工藝,不太可能在2023年之前量產(chǎn),量產(chǎn)的時(shí)間可能會(huì)晚于臺(tái)積電的3nm工藝。
而英文媒體最新的報(bào)道顯示,采用全環(huán)繞柵極晶體管(GAA)技術(shù)的三星3nm制程工藝,目前在研發(fā)方面仍有挑戰(zhàn),還有關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題尚未解決。
英文媒體是援引產(chǎn)業(yè)鏈人士的透露,報(bào)道三星3nm工藝的研發(fā)仍面臨挑戰(zhàn)的。
這名產(chǎn)業(yè)鏈的消息人士還透露,就成本和芯片的性能來(lái)看,采用全環(huán)繞柵極晶體管(GAA)技術(shù)的三星3nm制程工藝,競(jìng)爭(zhēng)力可能低于采用鰭式場(chǎng)效應(yīng)晶體管技術(shù)(FinFET)的臺(tái)積電3nm工藝。
在芯片制程工藝方面,三星電子雖然實(shí)力強(qiáng)勁,但他們已有多代制程工藝的量產(chǎn)時(shí)間晚于臺(tái)積電,7nm和5nm就是如此,他們也已連續(xù)多年未能獲得蘋(píng)果A系列處理器的代工訂單,在芯片代工市場(chǎng)的份額,也遠(yuǎn)不及臺(tái)積電,他們對(duì)3nm工藝也寄予厚望。
三星此前宣布最早將于2022年量產(chǎn)3nm,這個(gè)3nm制程是3GAE版本,也就是3nm gate-all-around early,三星把這個(gè)版本稱(chēng)為先行試錯(cuò)版。
至于可能在2023年正式量產(chǎn)的3nm版本則是3GAP,即3nm gate-all-around plus,也就是3nm工藝的強(qiáng)化版本,二者在量產(chǎn)率和性能上有所差別。關(guān)于兩種3nm版本,三星則表示一直在與客戶進(jìn)行溝通,保證3nm工藝能在2022年如期量產(chǎn),希望就此贏得更多的客戶。
3GAE和3GAP兩個(gè)3nm版本,最早是三星在2019年5月份提出,當(dāng)時(shí)三星表示與7nm LPP工藝相比,3GAE的性能提高35%,功耗降低50%,面積減少45%。
對(duì)于三星3nm的真正實(shí)力,國(guó)外Digitimes網(wǎng)站也給出了詳細(xì)的數(shù)據(jù)分析,結(jié)合臺(tái)積電和英特爾發(fā)布的標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)可知,臺(tái)積電的3納米工藝可以做到2.9億顆/平方毫米,三星的3納米工藝只有1.7 億顆/平方毫米,參數(shù)上甚至連英特爾的7nm工藝都比不上。
今年6月底,三星宣布旗下采用全環(huán)繞柵極架構(gòu)(Gate-All-Around FET,GAA)的3納米制程技術(shù)已正式流片,本次流片是與新思科技合作完成的,目的在于加速為 GAA 架構(gòu)的生產(chǎn)流程提供高度優(yōu)化的參考方法,使其在功率和性能上均實(shí)現(xiàn)最大化。
三星在旗下3nm制程的宣傳上,一直把GAA架構(gòu)作為主要優(yōu)勢(shì)和賣(mài)點(diǎn),三星表示,采用全環(huán)繞柵極架構(gòu)(Gate-All-Around FET,GAA)的3納米制程技術(shù)性能要優(yōu)于臺(tái)積電,后者3nm采用的是鰭式場(chǎng)效應(yīng)架構(gòu)(FinFET)。GAA架構(gòu)的晶體管能夠提供比FinFET更好的靜電特性,可滿足某些柵極寬度的需求。
據(jù)韓媒Business Korea最新報(bào)道,三星電子裝置解決方案事業(yè)部門(mén)技術(shù)長(zhǎng)Jeong Eun-seung在8月25日的一場(chǎng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)論壇中透露,三星能夠搶在主要競(jìng)爭(zhēng)者臺(tái)積電之前,宣布GAA技術(shù)商業(yè)化。
他直言:“我們開(kāi)發(fā)中的GAA技術(shù),領(lǐng)先主要競(jìng)爭(zhēng)者臺(tái)積電。一旦鞏固這項(xiàng)技術(shù),我們的晶圓代工事業(yè)將可更加成長(zhǎng)?!?
據(jù)悉,GAA是一種新型的環(huán)繞柵極晶體管,通過(guò)使用納米片設(shè)備制造出了MBCFET(Multi-Bridge-Channel FET,多橋-通道場(chǎng)效應(yīng)管),該技術(shù)可以顯著增強(qiáng)晶體管性能,主要取代FinFET晶體管技術(shù)。
根據(jù)三星的說(shuō)法,與5nm制造工藝相比,3nm GAA技術(shù)的邏輯面積效率提高了35%以上,功耗降低了50%,性能提高了約30%。
三星早在2019年就公布了3nm GAA工藝的PDK物理設(shè)計(jì)套件標(biāo)準(zhǔn),當(dāng)時(shí)三星預(yù)計(jì)3nm GAA工藝會(huì)在2020年底試產(chǎn),2021年量產(chǎn),但現(xiàn)在顯然不能實(shí)現(xiàn)這個(gè)計(jì)劃了。
需要注意的是,有消息稱(chēng)三星3nm GAA工藝如果拖到2024年量產(chǎn),將會(huì)直接與臺(tái)積電2nm競(jìng)爭(zhēng),到時(shí)候鹿死誰(shuí)手還猶未可知。
臺(tái)積電計(jì)劃在今年下半年開(kāi)始試產(chǎn)3nm工藝芯片,預(yù)計(jì)2022年量產(chǎn)。三星如果想要趕上臺(tái)積電的步伐,估計(jì)需要在2022年或2023年推出3nm GAA技術(shù)。一旦推遲到2024年,那會(huì)直接撞上臺(tái)積電2nm工藝,那時(shí)候就沒(méi)有任何優(yōu)勢(shì)可言。
很多人對(duì)三星3nm GAA技術(shù)報(bào)以懷疑態(tài)度,因?yàn)槿堑闹瞥坦に囈恢倍悸浜笥谂_(tái)積電,即便是同一代產(chǎn)品,其性能和功耗表現(xiàn)也相差甚遠(yuǎn),從去年的5nm工藝上就能看出差距。所以,很多人覺(jué)得即便三星3nm GAA技術(shù)真的成了,估計(jì)也就相當(dāng)于臺(tái)積電5nm工藝水平,甚至還不如。
目前,三星3nm GAA工藝尚未量產(chǎn),實(shí)際表現(xiàn)如何也沒(méi)辦法判斷。即便只能達(dá)到臺(tái)積電5nm工藝的水準(zhǔn),只要價(jià)格上有優(yōu)勢(shì),應(yīng)該也會(huì)很受歡迎。隔壁臺(tái)積電昨天剛宣布芯片代工報(bào)價(jià)上漲20%,如果三星報(bào)價(jià)更便宜,估計(jì)訂單也不會(huì)少。