三星电子宣布全球首款3纳米芯片量产

资料来源: 综整自韩国韩联社、中央日报等主流媒体(2022年6月30日)

1. 本(6月30)日三星电子宣布,旗下华城工厂已利用3奈米(1奈米=10亿分之1米)环绕闸极(GAA)架构开始量产首批晶片,成为全球首家量产3奈米晶片之半导体晶圆代工厂。
2. 三星电子前曾公布称,将在今年上半年量产GAA 3奈米製程晶片,2023年推出第2代3奈米晶片,2025年量产2奈米晶片。上(5)月20日美国总统拜登和尹锡悦总统访问三星电子平泽工厂时,三星就曾介绍3奈米晶片之晶圆片,双方领袖并在3奈米晶圆片试製品上签名。
3. 稍早三星电子副董事长李在镕赴欧洲出差与荷兰半导体设备製造商ASML首席执行长见面,展现三星对抢占超精细工艺市场的重视。ASML是储存晶片和晶圆代工精细加工製程所需的极紫外线光刻机(EUV)唯一供应商。当时李在镕在出差回国路上表示:「第一是技术,第二也是技术,第三还是技术」。
4. 目前半导体製程普遍採用鳍式场效电晶体(FinFET)技术,惟此技术在4奈米以下製程中存在局限性。三星投资研发20年以上的GAA技术使用四面环闸结搆,可更好地控制电流走向,提高耗电效率。因此,GAA技术被视为人工智能(AI)和大数据等对高性能、低功耗所需新一代晶片的核心技术。

5. 晶圆代工市场领头羊台积电(TSMC)表示,计划今年年底量产的3奈米晶片仍使用现有FinFET技术,计划2025年上半年从2奈米製程开始使用GAA技术。也就是说,业界排名第一、第二的晶片製造商在3奈米製程中分别使用了FinFET和GAA两种不同技术。重回晶圆代工市场的美国英特尔也计划在3奈米製程中使用FinFET技术,2奈米製程开始採用GAA技术。
6. 韩国科学技术院(KAIST)电气电子工程系教授金祯浩分析,其实使用FinFET技术也可製作3奈米,惟三星採用GAA技术,此举视为三星对台积电挑战。金教授表示,成品良率将是三星要解决的一大课题,成品良率只要能达到60~70%,可算作成功,但关键是要在量产过程中能提高成品良率,估计三星应需相当长时间才能达到实际获利的80~90%良率。

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