三星宣布3nm芯片成功流片！英特尔3nm吊打三星台积电？

半导体代工近期成为了半导体行业新闻的热门，这无可厚非，毕竟芯片的奇迹离不开晶圆代工厂。不幸的是，大多数“令人振奋”的消息已经被夸大了。

为了能够在半导体制造领域占据一席之地，各大芯片代工巨头们将着力点放到了先进工艺制程的研发上，如台积电与三星电子之间的竞争就着眼于3nm工艺制程的芯片量产。

此前台积电方面透露将于2022年实现3nm芯片的量产工作，为了能够与台积电进展齐平，三星方面加大了研发投入。

据eenews消息，三星代工厂流片了基于环栅 (GAA) 晶体管架构的3nm芯片，通过使用纳米片(Nanosheet)制造出了MBCFET(多桥通道场效应管)，可显著增强晶体管性能，主要取代FinFET晶体管技术。

该工艺需要一套不同于FinFET晶体管结构的设计和认证工具，因此三星使用了Synopsys的Fusion Design Platform。该工艺的物理设计套件(PDK)于2019年5月发布，并于去年通过了认证。伴随着此次成功流片，意味着三星3nm芯片大规模量产的时间点已正式临近。

三星执行副总裁兼代工销售和营销主管Charlie Bae表示：“基于GAA结构的下一代工艺节点(3nm)将使三星能够率先打开一个新的智能互联世界，同时加强我们的技术领先地位”。

近日，三星电子官宣公司与新思科技合作完成的3nm制程工艺已正式流片。

值得注意的是，三星电子采用GAA架构的3nm工艺制程，性能相较于台积电基于 FinFET架构的3nm更胜一筹。

不出意外的话，三星、台积电的3nm芯片在明年也就是2022年，就会量产了。

而为了早日量产出3nm的芯片，台积电、三星都是铆足了劲，不断地投资，以期早日量产，比如台积电据称已投入了200亿美元用于3nm芯片的研发及相关设备，而三星也是大手笔投资，去年半导体设备就投入了32.9万亿韩元(约1876亿元)。

而在近日，三星在IEEE国际集成电路会议上，更是全球首次秀出了采用3nm工艺制造的SRAM存储芯片，并透露了3GAE工艺的一些细节。

而正是从三星透露的这些细节来看，三星的3nm芯片，可能会比台积电的3nm，先进很多，当然提前是三星彻底地掌握了这些技术。

近年来，在激烈的市场竞争环境下，三星将其业务重点转向了逻辑工艺代工。在近日的SFF(SamsungFoundry Forum)美国分会上，三星宣布了四种FinFET工艺，涵盖了7nm到4nm。同时发布了新一代3nm闸极全环(GAA，Gate-All-Around)工艺。与7nm技术相比，三星的3GAE工艺将减少45%的面积，降低50%的功耗，提升35%的性能。三星表示第一批3nm芯片主要面向智能手机及其他移动设备。

三星晶圆代工业务市场副总Ryan Sanghyun Lee表示，三星从2002年以来一直在开发GAA技术，通过使用纳米片设备制造出了MBCFET(Multi-Bridge-Channel FET，多桥-通道场效应管)，该技术可以显著增强晶体管性能，从而实现3nm工艺的制造。

不过台积电也在积极推进3nm工艺，2018年，台积电就宣布计划投入6000亿新台币兴建3nm工厂，希望在2020年动工，最快于2022年年底开始量产。曾有消息称，台积电3nm制程技术已进入实验阶段，在GAA技术上已有新突破。台积电在其第一季度财报中指出，其3nm技术已经进入全面开发阶段。

其实，多年来台积电和三星电子一直在先进工艺上展开较量，今年来，他们将主要在3nm工艺上进行角逐。但不管是台积电、三星，还是英特尔，都没有提及3nm之后的半导体工艺路线图。

无疑，三星电子3nm量产在即，将给国产芯片带来更严峻的挑战。不过，对于国产芯片而言，在当下这个阶段，并不用为高端芯片的落后过于着急，因为在芯片全球荒的大背景下，攻克14nm才是当务之急。

自从2020年年底汽车行业的缺芯问题逐渐蔓延之后，越来越多的国人对于芯片问题非常关注。不过，其中大部分人存在一种误区：中国缺少的是先进工艺制程的芯片，如7nm、5nm等等。实际上，虽然7nm、5nm芯片应用于手机、电脑等消费者常用的产品中，但是14nm才是当下半导领域最具市场价值的制程工艺。

星距离台积电又近了一步!据外媒最新报道，三星宣布3nm制程技术已经正式流片。

报道显示，三星3nm制程采用的是GAA架构，从性能角度来说要胜于台积电3nm采用的FinFET架构。但由于采用的是GAA架构而非FinFET架构，因此三星需要新的设计和认证工具，从而采用了新思科技的Fusion Design Platform，目的在于加速为GAA架构的生产流程提供高度优化的参考方法。

据三星介绍，3nm与5nm制造工艺相比，3nm GAA技术的逻辑面积效率提高了35%以上，功耗降低了50%，性能提高了约30%。

透露的信息来看，他们3nm工艺的研发在按计划推进，同5nm工艺相比，3nm工艺将使晶体管的密度提升70%，性能提升15%，能耗最高可降低30%。同时魏哲家还在分析师电话会议上透露过3nm将在今年下半年风险试产，并将在2022年大规模量产的消息。结合外媒报道台积电从先后在美国投资建立5nm、3nm芯片工厂这一点也足以看出苗头，其3nm工艺成熟在望。

不出意外的话，2022年也许会迎来一波3nm芯片上市潮。对此，各位读者又是怎么看呢?