三星3nm制程力图弯道超车，正式引爆今年台积电与三星最先进的制程竞争激战

据台媒《经济日报》5月2日转引外媒披露，三星在对投资人释出的最新简报中透露，旗下3nm制程将在未来几周内开始投产，进度比台积电更快，力图弯道超车，正式引爆今年台积电与三星最先进的制程竞争激战。台积电向来不对竞争对手置评。台积电先前于法说会上指出，采用FinFET架构的3nm依原规画在下半年量产，将是“下个大成长节点”。

业界人士分析，三星虽然宣称3nm迈入量产倒数计时，但从晶体管密度、效能等层面分析，三星的3nm与应与台积电5nm家族的4nm，以及英特尔的Intel 4制程相当。据台媒《经济日报》分析，三星以“3nm”为最新制程进度命名，表面上赢了面子，但在晶体管密度、效能等都还是落后台积电，“实际上还是输了里子”。TechSpot等外媒报导，三星向投资人简报表示，正全力准备让GAA架构的3nm制程在今年上半年进入投产阶段，也就是在未来八周内启动量产程序，意味3nm量产倒数计时。

三星表示，相较于目前旗下7nm FinFET架构制程，新的3nm制程所生产的芯片，可以在0.75伏特以下的低电压环境工作，使整体耗电量降低50%，效能提升30%，芯片体积减少45%。分析师指出，三星的3nm制程所能达到的晶体管密度，最终可能与英特尔的制程4或者台积电的nm米家族当中的4nm相当，但是频宽与漏电控制表现会更好，带来更优异的效能。

但目前无法得知的最大变量，是三星的3nm制程良率能有多好。三星先前全力发展的4nm制程就因良率太低，导致主要客户大幅转单台积电。业界传出，目前三星3nm良率仅约10%出头，但未获三星证实。另一方面，三星也未透露采用其3nm制程的客户。相较之下，台积电总裁魏哲家先前已于法说会上透露，旗下3nm应用有诸多客户参与，预计首年相较5nm与7nm，会有更多新的产品设计定案。

业界认为，苹果、AMD、英伟达、高通、英特尔、联发科等大厂，都会是台积电3nm量产初期的主要客户，应用范围涵盖高速运算、智慧手机等领域。台积电强调，3nm今年下半年量产之后，在PPA(效能、功耗及面积)及晶体管技术都将领先，且有良好的良率，有信心3nm会持续赢得客户信赖。另外，台积电也已着手进行更先进的2nm布局，预期2024年风险试产，目标2025年量产，看好2nm将是业界最领先，且是支持客户成长最适合的技术。

三星在向投资者发布的最新简报中透露，其3nm工艺将在未来几周内投产。如果取得成果，它的进展将比台积电更快。然而，台积电从来不评论竞争对手。台积电表示，采用FinFET架构的3nm芯片将于今年下半年量产。业内分析人士认为，虽然三星电子声称3nm工艺已进入量产倒计时，但从晶体管密度和性能来看，三星的3nm工艺将与台积电的5nm工艺和英特尔的英特尔4nm工艺相媲美。三星电子的“3nm”工艺在理论上是最新的，但在实践中仍落后于台积电。三星电子向投资者介绍说，正在为今年上半年(1 ~ 6月)以GAA为基础的3nm工艺投入生产做充分准备。也就是说，将在8周内开始批量生产。

三星声称，相对于目前的7nm FinFET架构工艺，新的3nm工艺芯片可以在低于0.75V的低电压环境下工作。这将减少50%的整体电力消耗。它还将提高30%的性能，减少45%的芯片尺寸。虽然三星电子的3nm制程可以与台积电的4nm制程相媲美，但前者的带宽和泄漏控制性能会更好。这很可能会带来更好的性能。但是，目前还不能确定的最大变数是三星电子的3nm制程产率到底有多高。三星的4nm工艺的成品率非常低，这导致主要客户转向台积电。

据业界报道，三星的3nm产率仅为10%左右，但尚未得到三星的证实。该行业认为,苹果、AMD、NVIDIA、高通、英特尔和MediaTek等主要制造商将在3nm批量生产的早期阶段成为TSMC的主要客户,应用程序覆盖高速计算、智能手机和其他领域。台积电声称,在今年下半年大规模生产3nm后,它将在PPA(性能、功耗和面积)和晶体管技术中领先，相信3nm将继续赢得客户的信任。

芯片的发展越来越迅速，先进制程芯片量产的速度也是越来越快，从28纳米，就这么几年的时间，如今已经成功挺进到4纳米。这意味着什么?意味着芯片先进制程已经即将就要接触到摩尔定律的极限了。

当然，如今全球企业在芯片先进制程上依旧还在不断努力中，三星，这个国际性的全能企业，在3纳米芯片方面也传来了新进展，据说三星准备在3纳米方面采用新工艺。那么，这次三星是否真能实现3纳米的量产吗?毕竟三星叫嚷3纳米也已经有很多年了，但是连影子都没见到。

三星如今研发出这样一个更加先进的3纳米制程工艺，那么究竟有没有希望能挽回有点要跑掉的高通呢?

根据韩国媒体报道，三星今年准备在韩国平泽市开工建设3纳米晶圆厂，目前预计可能会在6月份还7月份动工，并且还准备一并将相应的设备落实到位。在3纳米芯片的制程工艺上，三星大有破釜沉舟的样子。

我国的台积电也确实有向3纳米芯片进军，但是，目前台积电使用的可是比较传统的FinFET工艺。而三星偏不，三星这次准备用什么呢?准备使用新工艺，准备成为第一个吃螃蟹的人。这个新工艺就是GAA晶体管工艺。

根据韩国媒体报道，三星今年准备在韩国平泽市开工建设3纳米晶圆厂，目前预计可能会在6月份还7月份动工，并且还准备一并将相应的设备落实到位。在3纳米芯片的制程工艺上，三星大有破釜沉舟的样子。

我国的台积电也确实有向3纳米芯片进军，但是，目前台积电使用的可是比较传统的FinFET工艺。而三星偏不，三星这次准备用什么呢?准备使用新工艺，准备成为第一个吃螃蟹的人。这个新工艺就是GAA晶体管工艺。

使用GAA新工艺生产出来的芯片，功耗据说大约能降低50%，性能可以提高35%，至少还是从理论上来说，因为目前还没有人试过，三星用这种新工艺生产的芯片，确实会优于台积电的传统功能工艺。

但是，三星的3纳米新工艺芯片要想实现超越台积电传统工艺的3纳米芯片，那么，首先就要一个大变数。那就是三星在3纳米芯片方面已经喊了几年了，但是目前也仅仅看见三星动动嘴皮子，那么，这次三星传出准备采用新工艺，准备建厂，这次真有希望能实现3纳米芯片的量产吗?

其实，三星这次还是很有希望能实现自身这种使用更先进新技术，3纳米芯片的量产的。在2020年11月9日，三星就定下了在2022年，也就是今年实现3纳米芯片量产的远大目标，当时，根据相关三星高管透露，三星不仅仅定下了目标，甚至还制定了行动计划，预计想要投入1160亿美元发展芯片。

这样的资金投入无疑也是非常巨大的，在这样巨大的资金投入下，加上如今在3纳米芯片方面，三星已经研究了整整差不多有两年的时间了，在时间也不短，投入也不少的情况下，想要在今年实现3纳米芯片的量产，其实也不是不可能。

三星电子代工部门最近深陷负面传闻中。先是有消息称涉嫌伪造并虚报 5nm、4nm 和 3nm 工艺良率，让高通等 VIP 客户不得不另投台积电，近日又被黑客窃走 200GB 数据。

不过从技术上来看，三星依然是唯一一家能够紧跟台积电的晶圆代工厂，而且三星在接下来的 3nm 节点上将更加激进，并想要在全球首次推出 GAA 晶体管工艺，放弃 FinFET 晶体管工艺(台积电 3nm 工艺仍将基于 FinFET 工艺)。

三星正计划在 2022 年上半年完成其 3nm GAA 工艺的质量评估。据韩国媒体报道，三星已经准备好在韩国平泽市的 P3 工厂开工建设 3nm 晶圆厂，计划于 6、7 月份动工，并及时导入设备。

根据三星的说法，与 7nm 制造工艺相比，3nm GAA 技术的逻辑面积效率提高了 45% 以上，功耗降低了 50%，性能提高了约 35%，纸面参数上来说却是要优于台积电 3nm FinFET 工艺。

三星代工是三星的代工芯片制造业务部门，此前有消息称其目前正在与客户一起进行产品设计和批量生产的质量测试。该业务部门的目标是击败竞争对手台积电，在 3nm GAA 领域获得“世界第一”的称号。然而三星能否在 3nm 的性能和产能上满足客户的要求还有待观察。

韩国远大证券的数据显示，截至 2020 年，三星 Foundry 拥有的专利仅为 7000- 10000 项，而其竞争对手台积电已获得约 3.5 万至 3.7 万项专利。因此，业界认为三星认为缺乏 3nm 相关专利，这可能是个问题。

IT之家了解到，三星旗下 Galaxy 设备被黑客攻破，近 200GB 数据信息泄露，涉及合作伙伴高通机密数据，数亿名 Galaxy 设备用户正在面临着新的潜在安全风险，引起业界关注。

除此之外，韩国媒体此前还报道称，三星高管可能在试产阶段捏造了其 5nm 以下工艺的芯片良率，以抬高三星代工业务的竞争力。随后，三星启动了对原本计划扩大产能和保证良率的资金下落的调查，进一步了解半导体代工厂产量和良率情况。