芯片的發(fā)展越來越迅速,先進制程芯片量產(chǎn)的速度也是越來越快,從28納米,就這么幾年的時間,如今已經(jīng)成功挺進到4納米。這意味著什么?意味著芯片先進制程已經(jīng)即將就要接觸到摩爾定律的極限了。
當然,如今全球企業(yè)在芯片先進制程上依舊還在不斷努力中,三星,這個國際性的全能企業(yè),在3納米芯片方面也傳來了新進展,據(jù)說三星準備在3納米方面采用新工藝。那么,這次三星是否真能實現(xiàn)3納米的量產(chǎn)嗎?畢竟三星叫嚷3納米也已經(jīng)有很多年了,但是連影子都沒見到。
三星如今研發(fā)出這樣一個更加先進的3納米制程工藝,那么究竟有沒有希望能挽回有點要跑掉的高通呢?
根據(jù)韓國媒體報道,三星今年準備在韓國平澤市開工建設3納米晶圓廠,目前預計可能會在6月份還7月份動工,并且還準備一并將相應的設備落實到位。在3納米芯片的制程工藝上,三星大有破釜沉舟的樣子。
我國的臺積電也確實有向3納米芯片進軍,但是,目前臺積電使用的可是比較傳統(tǒng)的FinFET工藝。而三星偏不,三星這次準備用什么呢?準備使用新工藝,準備成為第一個吃螃蟹的人。這個新工藝就是GAA晶體管工藝。
三星的晶圓代工部門最近負面不斷,此前有消息稱部分員工涉嫌偽造和虛報5nm、4nm、3nm工藝制程的良品率,以致于高通這樣的VIP客戶都要出走,重新使用臺積電生產(chǎn)驍龍8處理器。
不過從技術上來說,三星現(xiàn)在依然是唯一能緊追臺積電的晶圓代工廠,雖然在7nm、5nm及4nm節(jié)點上落后了一些,但在接下來的3nm節(jié)點三星更激進,要全球首發(fā)GAA晶體管工藝,放棄FinFET晶體管技術,而臺積電的3nm工藝依然會基于FinFET工藝。
三星之前表示,GAA是一種新型的環(huán)繞柵極晶體管,通過使用納米片設備制造出了MBCFET(Multi-Bridge-Channel FET,多橋-通道場效應管),該技術可以顯著增強晶體管性能,主要取代FinFET晶體管技術。
根據(jù)三星的說法,與7nm制造工藝相比,3nm GAA技術的邏輯面積效率提高了45%以上,功耗降低了50%,性能提高了約35%,紙面參數(shù)上來說卻是要優(yōu)于臺積電3nm FinFET工藝。
當然,這些還是紙面上的,三星的3nm工藝挑戰(zhàn)也不少,光是量產(chǎn)就是個問題,之前三星宣傳2021年就量產(chǎn),實際上并沒有,最快也是今年,而且首發(fā)的是3GAE低功耗工藝,高性能的3GAP工藝至少要2023年了。
據(jù)韓國媒體報道,三星已經(jīng)準備在韓國平澤市的P3工廠開工建設3nm晶圓廠了,6、7月份動工,并及時導入設備。
按照這個進度,今年的3GAE工藝應該也只會是小規(guī)模試產(chǎn),大規(guī)模量產(chǎn)也要到明年了,跟臺積電的3nm工藝差不多,兩家都因為種種問題延期量產(chǎn)3nm工藝了。
3月9日消息,此前三星就曾宣布,其3nm工藝已經(jīng)研發(fā)完成,預計會在今年第二季度開始試產(chǎn),比臺積電的進度更快。近日,韓國媒體報道稱,三星已經(jīng)準備在韓國平澤市的P3工廠開工建設3nm晶圓廠,預計6月份前后動工,屆時就能導入設備并開始試產(chǎn)調(diào)試了。
顯然,這個進度比三星公布的時間要慢不少,預計到年底也只能進行小規(guī)模的量產(chǎn)。而臺積電的3nm工藝應該也能在今年第四季度之前開始量產(chǎn),這樣一來兩家的時間就相差不多了,大規(guī)模量產(chǎn)都要拖到明年了。
不過,按照三星公布的消息,其3nm工藝采用的是更為先進的GAA環(huán)繞柵極晶體管技術,相比與臺積電的FinFET晶體管技術會更為先進。在性能、功耗、芯片面積等各個方面,紙面參數(shù)都是要比臺積電3nm工藝更優(yōu)秀的。
相比與7nm工藝,三星3nm GAA工藝的芯片邏輯面積提高45%以上,功耗降低50%,性能提高約35%。如果真的能達到這樣的水準,那確實有機會在3nm技術上實現(xiàn)彎道超車,一舉追上臺積電。之前,三星的7nm、5nm工藝表現(xiàn)都不如臺積電,三星也是把寶都壓在了3nm工藝上,并且在技術上還領先了一步,希望這一次能有大幅提升
之前有傳言稱,臺積電的3nm工藝產(chǎn)能已經(jīng)被蘋果、英特爾提前預定,高通、AMD等其他廠商分不到多少,所以準備轉(zhuǎn)頭三星3nm。高通這邊想要第一時間用上先進工藝,也就只能找三星了。如果三星3nm工藝能達到理論性能,那高通旗艦芯片也有機會迎來一波大的性能提升。