三星成功研發3nm GAAFET晶片！性能提高30%，目標十年到世界第一
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芯東西（ID：aichip001）編 | 韋世瑋
芯東西1月6日消息，據《韓國經濟》雜誌報導，三星電子已成功研發出首款3nm工藝晶片，基於全柵極（GAAFET）技術。
與三星使用FinFET工藝研發的5nm晶片相比，3nm晶片的總矽片面積減少35%，功耗降低50%，性能提高30%
據悉，韓國當地時間1月2日，三星電子事實上的領導者李在鎔曾參觀了三星的半導體研發中心，並商討了有關公司利用3nm工藝製造晶片的戰略計劃，以提供給全球客戶。
01
三星電子的GAAFET工藝
早在一年前，三星開始進行3nm GAAFET工藝的研發，最初計劃於2021年開始量產。
與此同時，三星還曾表示要在2020年之前採用4nm GAAFET工藝，但業界對三星是否能在2020年之前將該工藝量產表示懷疑。
從事實上看，三星將GAAFET晶片投入生產的時間比業界預期的還要早。
但隨著三星3nm晶片原型的開發，其量產的時間或許會比市場預期更早。
實際上，GAAFET的工藝設計與FinFET大不相同。
FinFET工藝將閘門設計成了像魚鰭般的3D結構，把以往水平的晶片內部結構變垂直，把晶體厚度變薄。
這種設計不僅能很好地接通和斷開電路兩側的電流，大大降低了晶片漏電率高的問題，還大幅地縮短了電晶體之間的閘長。
而GAAFET的工藝則圍繞通道的四個側面設計，以確保減少功率的泄漏，進一步改善對通道的控制。
此外，GAAFET工藝還能夠實現更高效的電晶體設計，擁有更小的整體製程尺寸，大大提升了晶片的每瓦性能。
02
台積電仍在5nm領域發力
三星電子的老對手台積電在3nm工藝領域似乎還較為低調。
台積電曾表示將在2019年年底啟動3nm晶圓廠建設，並表示其進展「令人欣慰」，但關於3nm的技術細節卻未過多披露。
相反，當下台積電則更多的將心思放在5nm工藝的研發中。
從去年年底開始，關於台積電5nm工藝試產良率的消息頻頻爆出。
就在去年10月，台積電錶示，其首批5nm工藝已順利拿下蘋果和華為海思兩大客戶，將分別打造蘋果A14晶片和華為新一代麒麟晶片。
據台積電上個月的最新消息表示，其5nm工藝平均良率已提高至50%，2020年上半年即可實現量產。
而三星電子則表示，其目標要在2030年成為世界第一的半導體製造商。
03
結語：晶片先進位程領域戰火紛飛
多年來，台積電和三星的晶片代工之爭愈演愈烈，尤其進入到了5nm及以下的先進位程領域，除了良率、性能和客戶訂單之爭外，雙方圍繞晶片工藝、半導體材料和光刻機等方面的競爭也更加激烈。
但就目前綜合看來，三星雖然已公布其3nm工藝的最新進展，但在良率、訂單等進程上，依然是台積電更勝一籌。
未來，輸了7nm的三星是否能在3nm扳回一城？我們拭目以待。
文章來源：wccftech、《韓國經濟》
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