三星半导体宣布 3 纳米制程进入量产,功耗可降 45% 并提升 23% 性能表现

全球半导体两大龙头都在朝 3 纳米世代前进,而三星在昨天抢先宣布旗下 3 纳米制程进入量产,采用全新 GAA 技术,官方宣称相较 5 纳米制程,GAA 3 纳米制程可减少芯片功耗 45%,提升 23% 性能表现,并缩小 16% 表面积。

三星半导体宣布 3 纳米制程进入量产,功耗可降 45% 并提升 23% 性能表现

三星宣布已经在韩国华城的厂区中,成功以 GAAFET 制程量产 3 纳米芯片,三星的第一代 3 纳米制程采用 GAA 技术搭配 MBCFET 架构,可以突破原本 FinFET 的技术限制,降低芯片所需电压,并提高驱动电流,达到省电以及性能表现提升。

三星半导体宣布 3 纳米制程进入量产,功耗可降 45% 并提升 23% 性能表现

三星 3 纳米制程首波将应用在高性能低功耗的运算产品,之后也将延伸到行动设备领域。先前有韩国媒体报道,国内的挖矿芯片设计公司上海磐硅半导体是三星的 3 纳米制程客户,高通同样也已下订产能,但将视情况实际下单。

三星半导体宣布 3 纳米制程进入量产,功耗可降 45% 并提升 23% 性能表现

虽然三星在 3 纳米节点抢先量产,不过中央社访问工研院产科国际所研究总监杨瑞临,则指出全球 GAA 技术生态系尚未成熟,GAA 相关的蚀刻及量测问题,以及材料、化学品等都有问题需要克服,ASML 的首台高数值孔径极紫外光(high-NA EUV)微影曝光设备也尚未生产,三星以现有的制程方案以 GAA 3 纳米制程量产,成本将会提高、交货期拉长并且良率提升缓慢。

杨瑞临也表示如此一来三星难以创建成本模型,因此也难对客户提出报价,台经院产经数据库研究员暨总监刘佩真也说,三星 3 纳米制程仍未接获实际订单,宣布量产的消息宣传意义大过实际意义。三星半导体虽然拥有不少客户,但以往先进制程开始量产时,初期都会以三星内部使用为主。

市调机构 TrendForce 集邦科技统计,2022 年的第一季全球晶圆代工市占率,台积电以 53.6% 高居第一,三星则以 16.3% 位居第二,三星在 3 纳米率先宣布量产,可能是希望以此拉近与台积电的距离,另外三星也计划在 2025 年以 GAA 技术生产 2 纳米芯片,而台积电则计划在今年下半,进入 3 纳米制程量产。

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