三星宣布完成5nm晶片研發，明年第二季度量產！

智東西(公眾號:zhidxcom)編 | 王穎

導語：今天三星宣布已完成5nmFinFET晶片研發，開始向客戶提供測試服務。

智東西4月16日消息，三星今日宣布，現已開始向客戶提供5nmFinFET晶片測試，這款晶片相較於其7nm晶片，特定面積的電晶體數量增加了25%，速度提高10%，耗能降低20%。

三星代工業務高級副總裁Shawn Han表示，這款芯將於明年第二季度全面生產。

新的晶片可以幫助三星為其自己的手機生產Exynos處理器，同時還能幫助高通和其他三星代工業務公司製造他們的晶片。

在5nm晶片的生產工藝中，三星還使用了極紫外光刻（EUV）技術，在晶片蝕刻圖案的同時減少掩膜層，來提高保真度（電子設備輸出再現輸入信號的相似程度）。

一、三星的晶片研發進程

從10nm到7nm再到5nm，是晶片改進的技術方向之一。

2018年10月，三星宣布生產7nm工藝，這項工藝是三星首個採用EUV技術的工藝節點，基於7nm工藝的晶片已於今年年初實現了量產。

三星預計於今年6月推出的Exynos 9825處理器就是採用了7nm EUV工藝製造，這款處理器預計將搭載於Galaxy Note 10旗艦機型，並于于今年下半年發布。

不過三星在7nm的落地上還是落後了一步，去年蘋果和華為就先後推出了7nm晶片A12和麒麟980，並搭載於蘋果的iPhone XS和旗艦機華為mate20系列。

而三星去年發布的旗艦機S9搭載了10nm驍龍845晶片，Note9則搭了載10nm驍龍845或三星自家的Exynos 9810晶片。

其實，去年三星就在日本舉辦的三星鑄造論壇2018（Samsung Foundry Forum 2018，SFF）上宣布了5nm晶片的研發計劃，並預計將於今年年開始生產。

現在三星已經初步完成了這項目標。

三星表示，5nm的一個主要優點是可以將所有7nm專利應用到5nm中，可以極大的降低7nm客戶過渡到5nm的成本，能夠縮短他們5nm產品的開發時間。

此外，三星正在定製基於EUV的工藝節點的6nm晶片，他們的首款6nm晶片流片產品已經提交給客戶進行測試。

二、5nm製程關鍵技術——極紫外光刻

▲三星位於於韓國華城的EUV生產線

三星和台積電都在使用EUV製造技術，這種技術使用更短更精確的光波長來蝕刻晶片晶圓上的圖案。

EUV技術雖然已經開發了多年，但由於採用它的費用和難度太高一直未能普及。

5G和AI等創新領域，將對基於EUV先進節點生產的晶片有很高的需求。

三星位於韓國華成的S3生產線正在生產基於EUV的工藝的晶片產品。

此外，三星還在華城部署了新的EUV生產線，該生產線預計將在2019年下半年完成，並從明年開始增產。

三星電子晶圓代工業務的執行副總裁Charlie Bae 表示：「成功完成5nm開發，我們已經證明了我們在基於EUV的節點中的能力。

為響應客戶對先進工藝技術不斷增長的需求，區分下一代產品，我們繼續致力於加速基於EUV技術的批量生產。

」

三、三星、台積電、英特爾的製程工藝競賽

研發新的處理器製造技術，需要不斷增加研究和設備的支出。

這一經濟現實使主要晶片處理器製造商的名單縮減到只剩三家: 三星、英特爾和台積電。

台積電和三星主要生產移動處理器，即手機處理器，而英特爾主要是生產自己的電腦處理器。

台積電於本月初首先宣布了進入5nm試產階段，三星緊隨其後於今日宣布開始向客戶提供5nm晶片測試服務。

▲台積電於今年進入5nm試產階段

由於晶片性能的側重點不同，所以晶片製造商需要判斷優先考慮哪些特性。

台積電比三星在晶片的速度提升方面表現更佳，在本月早些時候曾表示，它已經開始為客戶製造5nm晶片原型。

與三星相比，這種晶片的速度可以提高15%，在特定表面積上的電晶體數量增加了80％，功耗方面台積電沒有詳細說明。

英特爾雖然已經掌握了能夠更緊湊的壓縮電晶體的技術，但目前他們還在使用10nm技術製造晶片，他們宣布今年將開始使用一種名為Foveros的技術來堆疊晶片。

AI晶片創企Flex Logix執行長、內存晶片設計公司Rambus的前任負責人Geoff Tate表示，Foveros技術的改進並不是英特爾獨有的，三星也一直在研究許多不同類型的程序包。

結語：晶片市場競爭激烈，5nm技術成為關鍵

晶片產業作為高技術壁壘行業，一直以來都在進行幾大廠商間的「內部競爭」。

目前，三星和台積電都以宣布進入5nm生產階段，接下來將在5nm晶片市場展開激烈的競爭。

英特爾雖然在繼續使用10nm技術製造晶片，但其關注的主要領域還是為自己的電腦生產晶片，短時間內不會與三星和台積電產生正面交鋒。

每一次製程工藝的進步，都會帶來新技術的發展，體積更小、性能更強的5nm工藝或將成為5G和AI領域的布局新方向。

原文來自：CNET