October 4, 2022

三星率先公佈2nm和17nm,3nm量產已赶超台積電,四大晶圓製造基地曝光


三星一年一度的代工論壇乾貨,首創17nm專業工藝。

三星一年一度的代工論壇乾貨,首創17nm專業工藝。

該芯片組10月8日報導稱,本週在第五屆三星代工論壇(Samsung Foundry Forum 2021)上舉行。三星電子代工業務總裁兼負責人 Siyoung Choi 已宣布計劃量產 3/4 nm GAA 晶體管,即三星的射頻射頻平台,並在美國成立。

崔世英宣布,三星首批3nm芯片將於2022年上半年投產,什麼時候2nm工藝節點將於2025年量產..在這次活動中三星電子也首次引入17nm FinFET專業製程技術與28nm工藝相比,該工藝性能提升39%,能效提升49%。以下是Shion Choi對Shion Choi的完整演講的編輯和編輯。

這篇文章的好處:三星宣布基於GAA技術的3nm工藝流片成功。這是半導體革命的新里程碑。推薦精品報導》三星GAA的新技術已成功流片,延續摩爾定律和全球半導體行業的高潮。》。可以在公眾號的聊天欄中回復關鍵詞[[核心員工 184】獲得。

01 01 預計2022年上半年量產0.3nm,性能提升30%。

在代工論壇上,Siyoung Choi表示,“我們將進一步擴大矽片規模,通過應用不斷創新,提升整體產能,引領前沿技術。”

2017年以來,三星電子的製程技術每年都在升級,三星電子的代工業務將加強節點製程多元化、新晶圓廠產能擴張,以及改善代工服務。

▲ 三星電子代工產品迭代圖

Siyoung Choi 於 2022 年初宣布,三星電子將開始生產第一批 3nm 芯片,預計第二代 3nm 芯片將於 2023 年開始生產。

三星電子的 3nm GAA 工藝採用 MBC FET 晶體管結構。 相比5nm工藝,其面積減少35%,性能提升30%,功耗降低50%。 Siyoung Choi 表示,隨著工藝成熟度的提高,三星電子的 3nm 工藝良率更接近當前 4nm 工藝的量產水平。

相比之下,今年6月台積電魏哲家總裁在2021台積電技術論壇上宣布,3nm芯片將按計劃於2022年底量產。據媒體報導,與蘋果英特爾它可能是第一個客戶。

此外,Siyoung Choi 表示,三星電子將在 2025 年推出基於 MBC FET 的 2nm 工藝,進入該工藝量產的初始開發階段。

三星電子擁有3nm、2nm等先進製造工藝,以及CIS(接觸式圖像傳感器)、DDI(顯示驅動IC)、MCU(微控制器)等領域。

17nm FinFET專業製程技術是28nm後端製程與14nm前端製程的結合。 SiyoungChoi 認為,該工藝為我們的客戶提供了顯著的成本優勢,並幫助他們完成從 28nm 到 14nm 的過渡。

▲ 三星電子 17nm 專業製程特點

相比28nm,三星電子的17nm FinFET專業製程技術面積縮小了43%,性能提升了39%,功率效率提升了49%。

在5G技術的推動下,射頻(RF)技術正成為行業的關鍵,但射頻技術並不適應設備的幾何縮放。通過異構集成等創新技術,三星8nm射頻平台將改變發展曲線,提升市場競爭力。此外,三星電子也在推進基於14nm工藝的3.3V隨機存取存儲器(eMRAM),以提高寫入速度和密度。

▲ 邏輯芯片和射頻芯片的性能趨勢

02 02 平澤成為GAA芯片生產基地,並正在考慮在美國設立新晶圓廠

關於代工廠,Siyoung Choi 表示,三星電子是第一家將 EUV(極紫外)技術引入量產的製造商。三星電子在這方面的經驗可以減少擴容所需的時間。

目前,三星電子在全球擁有四個晶圓製造基地。在韓國,附近有三個晶圓廠可以共享基礎設施。其中,三星計劃擴大平澤產能,生產基於GAA結構的產品。

▲ 三星電子代工廠分佈

在美國,三星計劃在德克薩斯州奧斯汀之外再建一座晶圓廠。不過,Hee-seop Choi 並未透露更多信息,只是表示部分地方正在考慮中,具體信息將在稍後公佈。

他說,三星電子的代工業務專注於三個平台:高性能計算(HPC)和人工智能(AI)、物聯網和汽車。三星電子可為每款產品提供全面的解決方案,幫助客戶更快地完成發布。

具體而言,在高性能計算和人工智能領域,三星電子可以提供大芯片設計技術、先進的2.5D和3D封裝技術、高性能IP等。在移動和物聯網領域,三星電子可以提供低功耗設計技術、安全互連 IP 和嵌入式 MRAM 產品。在汽車領域,其產品通過了 ISO 26262 和 AEC-Q100 安全認證。

最後,三星正在人工智能和高性能計算領域與 IBM 等公司合作,分享它涵蓋從工藝開發到高性能芯片的所有領域。

03 03 .2nm戰爭:IBM控制台積電2024年開始量產

如今,三星、英特爾、台積電等廠商都在瞄準3nm以下的先進工藝。

據路透社報導,三星、IBM 和英特爾已簽署合作開發協議,共同開發 2nm 工藝技術。今年 5 月,IBM 率先發布了全球首個 2nm 工藝技術。預計能夠將約500億個晶體管集成到一個“指甲大小的芯片”中,但距離量產還有很遠的距離。

外媒報導稱,IBM 的 2nm 工藝可以將每平方毫米 3.33 億個晶體管集成到一個芯片中。這遠遠超過了三星此前每平方毫米約1.27億個晶體管的5nm工藝,顯著提升了芯片性能。

▲ IBM、台積電、英特爾、三星工藝節點晶體管密度對比(來源:AnandTech)

面對三星、英特爾和IBM的聯合開發,代工龍頭台積電也加大了對先進製造工藝的研發投入。據媒體報導,台積電有望在2024年實現2nm工藝量產,全面量產可能需要2025-2026年。

除了上面提到的芯片廠商,歐盟也在提出2nm芯片戰略。今年3月,歐盟提出了最新的數字化轉型目標,要求到2030年生產2nm邏輯芯片。 9月,歐盟還推動制定了新的《歐洲芯片法案》,旨在打造最先進的歐洲芯片生態系統。

04 結論:2/3nm研發競爭可影響代工市場趨勢

隨著型芯短缺的日益嚴重,鑄造領域受到了極大的關注。 台積電、英特爾、三星電子等都在加大對先進工藝研發和晶圓產能擴張的投入。

隨著芯片尺寸接近其物理極限,芯片製造過程非常困難,“摩爾定律無效”被業界不斷提出。儘管如此,台積電、英特爾、三星等巨頭不會放棄3/4納米或1納米的先進工藝研發,這種競爭將影響代工市場的未來走向。

這篇文章來自微信民眾 《核心事物》(ID:aichip001),作者:高歌,經36 Ki授權發布。

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