三星展示全球第一颗3nm芯片, 台积电3nm将提早量产？

工艺制程的微缩，让摩尔定律一度面临物理极限，高精度工艺的研发越来越困难。同时，市场的声音，却让一众手机厂商对芯片工艺精度提出了更高的要求。为了满足市场需求，专业晶圆代工厂以及产业链上游相关设备供应商，不得不想方设法将摩尔定律延续下去。

在半导体工艺上，美国曾经最领先的Intel、格芯等公司现在也落后了，现在最热的是台积电，去年量产了5nm工艺，接下来还有3nm、2nm工艺。

在半导体工艺上，国内最先进的工艺是14nm，美国最先进的实际上也是14nm、10nm工艺(Intel的14nm更先进些)，都要比台积电的5nm、3nm工艺要落后两三代，如何才能追赶台积电?

业内知名的芯片调研公司IC Insights给各国算了一笔账，要想追赶上台积电，需要5年时间、每年投资300亿美元。

也就是说，哪家公司有这样的勇气，那也得持续投资5年时间、总计花费1500亿美元，差不多就是1万亿人民币才行。

3月30日，有消息传出台积电3nm制程的量产有可能会提前，就在大家热烈讨论的时候，台积电站出来说话了，但和大家想象的回复有所偏差，他表示对于市场传闻不作任何评论。

集微网消息，台积电将于4月15日召开法说会公布Q1财报，该公司的3nm制程也将是市场焦点。供应链消息传出，台积电3nm制程进度优于预期，已于3月开始风险性试产并小量交货。

早前，台积电对于3nm制程的计划是在今年下半年进行试产，于2022年进行量产，但往往计划赶不上变化。在不久前的2021年国际固态电路会议(ISSCC 2021)线上论坛时，台积电董事长刘德音就表示，目前的进展比他们预期中要快一点，至于量产情况如何，他却没有做任何说明。

台积电3奈米原先预定今年下半年试产，2022年的下半年量产，台积电董事长刘德音先前2月时在2021年国际固态电路会议(ISSCC 2021)线上论坛已提到进度按照计划、比预期超前一些，但没有说明量产是否提早。

前不久有媒体报道，今年下半年，台积电可能会有别的动静，他们准备开始生产3纳米工艺芯片，到那个时候，台积电就能够生产采用了更先进技术的芯片，甚至产量将达到3万块。此外，报道中还说到，台积电因为有苹果在订单方面做担保，所以他们打算在未来几年对3纳米的产能进行提升，预计于2022年达到一个月5.5万块的产量。于2023年达到10.5万块的产量。

除了3纳米工艺芯片之外，台积电还打算在今年扩大5纳米芯片的产能，以满足随着科技迅速发展而需求更多的客户。有报道称，在2021年上半年，台积电的生产规模将增大，计划从原来的9万块增长到10.5万块，在后半年会继续发力，计划到年底增长到12万块。

与此同时，我国另一晶圆制造企业中芯国际也在奋力追赶。有消息称，目前中芯国际已经从20nm工艺制程一路攻克到了3nm工艺制程，如果EUV光刻机到货，中芯国际也能进行3nm芯片的量产。

值得一提的是，在EUV光刻机尚未“到手”之际，中芯国际通过DUV光刻机已经实现了多项突破。当前，该司已计划在上海建设12英寸生产线，以及在北京、深圳建28nm的芯片厂。

据了解，跟5nm芯片相比，台积电的3nm工艺芯片在性能方面提升了11%，耗能降低了27%，反观3nm工艺芯片在性能方面提升了30%，耗能降低了50%，对比之下差距就出来了。

不过，三星的MBCFET技术也存在缺点，首先是经验不足，导致工艺不太成熟，所以良品率不高，三星需要花大量时间去研究。

虽然三星首个推出3nm工艺芯片，但不意味三星就超过台积电，毕竟三星是一家涉及很多领域的企业，而台积电是一家专门帮人代工芯片的厂商，自身并没有芯片设计能力，如果没有设计好3nm工艺芯片，台积电也无法制造出3nm工艺芯片。

不过，台积电是最先突破3nm工艺的芯片代工厂商，而三星是首个推出3nm工艺芯片的企业，所以在某种程度上来看，三星并没有领先台积电多少。

而在合作方面，台积电却稳赢三星，合作伙伴中有苹果、高通、英伟达等企业巨头，他们都在期待台积电3nm工艺芯片的量产，反观三星3nm工艺芯片至今无人问津，可见台积电在芯片代工领域的地位，就连三星都无法撼动。

在高通、苹果、华为、AMD等大客户心目中，台积电的新工艺要比三星的新工艺可靠性更高。这也是为何，每次台积电新工艺实现量产之前，苹果、高通就会挤破头地抢产能。

反观三星，目前并没有某企业预定三星3nm产能的消息传出。显然，三星在追赶台积电的路上，还需要更努力。