《電子技術(shù)應(yīng)用》
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三星3nm芯片2022年量產(chǎn)

2020-11-18
來源:半導(dǎo)體行業(yè)觀察
關(guān)鍵詞: 三星 3nm 量產(chǎn)

  三星電子正向下一代芯片業(yè)務(wù)投入1160億美元,其中包括晶圓代工,押注其最終可以在兩年后縮小與臺積電的差距。

  該韓國巨頭將在2022年大規(guī)模生產(chǎn)3nm芯片,其晶圓代工部門一位高管在上月的一次僅受邀活動上告訴與會者。這一目標(biāo)此前尚未公布,這意味著,它有望開始生產(chǎn)業(yè)內(nèi)最先進的半導(dǎo)體。三星已經(jīng)與主要合作伙伴一起開發(fā)初始設(shè)計工具,代工設(shè)計平臺開發(fā)執(zhí)行副總裁樸杰宏對會議代表說。

  如果三星成功,這將是一個突破,其雄心壯志,成為芯片廠商的選擇,像蘋果和AMD公司現(xiàn)在依靠臺積電一樣。三星是蘋果的I系列iPhone處理器的首家制造商。三星目前的掌門人是Jay Y. Lee(李在镕),他希望三星在芯片制造和5G網(wǎng)絡(luò)等先進領(lǐng)域建立技術(shù)領(lǐng)導(dǎo)地位,以推動其下一階段的增長。三星正在加速與iPhone芯片制造商臺積電展開競爭。

  “為了積極應(yīng)對市場趨勢,降低競爭系統(tǒng)片上開發(fā)的設(shè)計壁壘,我們將繼續(xù)創(chuàng)新我們最前沿的工藝組合,同時通過與合作伙伴的密切合作來加強三星的晶圓代工生態(tài)系統(tǒng),”三星相關(guān)人士說。

  三星的目標(biāo)是與臺積電在2022年下半年提供3nm芯片批量生產(chǎn)的目標(biāo)一樣。但韓國公司也希望通過采用“GAAFET”技術(shù),做得更好,一些人認為這種技術(shù)改變了游戲規(guī)則,它可以更精確地控制跨通道的電流、縮小芯片面積并降低功耗。臺積電選擇了更成熟的 FinFET架構(gòu)用于其3nm制程。

  英哈大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)教授崔瑞諾(Rino Choi)表示:“三星正以非常快的速度趕上臺積電,它尋求通過首次采用新技術(shù),在競爭對手中占據(jù)優(yōu)勢。但是,如果三星在初始階段不能快速提高高級節(jié)點的產(chǎn)量,則可能會虧損。

  三星已經(jīng)是世界上最大的計算機內(nèi)存和顯示器制造商,希望擁有2500億美元的代工業(yè)和邏輯芯片行業(yè)更大的份額。2019年,臺積電控制了超過一半的合同芯片制造市場,而三星只有18%。

  李對這件事非常感興趣。上個月,他飛到ASML荷蘭總部,討論了其極端紫外線光刻(EUV)機器的供應(yīng)問題,這種設(shè)備是制造最先進的半導(dǎo)體所必不可缺少的。其他高管還參觀了從圣何塞到慕尼黑和上海的主要城市,主持了代工廠論壇和談判交易。

  一些分析師質(zhì)疑三星能否在臺積電主導(dǎo)的市場中分得一杯羹。就三星半導(dǎo)體部門而言,它計劃在2020年花費260億美元,但這主要是為了支持其占主導(dǎo)地位的內(nèi)存業(yè)務(wù),而且并非所有在制造內(nèi)存方面的專業(yè)知識都與創(chuàng)建高級邏輯芯片直接相關(guān)。

  處理器的制造比內(nèi)存復(fù)雜,其生產(chǎn)產(chǎn)量也更難控制,也難以以同樣的方式進行擴展。代工客戶還需要定制解決方案,這又給快速擴張設(shè)置了另一個障礙,也使得三星依賴于客戶的設(shè)計。但這家韓國巨人可以從其合作中獲得信心,英偉達首席執(zhí)行官就曾唱贊與三星合作定制其最新的顯卡芯片的制造工藝。

  風(fēng)險和初始設(shè)置成本已經(jīng)減少了能夠參與基于 EUV 芯片制造行業(yè)的公司數(shù)量。英特爾今年宣布,它將考慮外包生產(chǎn)其最重要的芯片,突出了業(yè)務(wù)的復(fù)雜性,并留下三星和臺積電作為兩大競爭對手。里昂證券(CLSA Securities)韓國分析師桑吉夫 拉納(Sanjeev Rana)表示,盡管三星獲得了一些意向客戶,但臺積電與客戶的長期合作,在設(shè)計和制造方面能夠得到更好的協(xié)調(diào),從而獲得更高的收益。

  這家韓國公司正在取得快速進步,部分原因是,即使臺積電擁有雄厚的資金,也無法迅速擴大產(chǎn)能,以滿足所有需求。客戶還喜歡使用多個代工廠,這也對三星有利。該公司一位高管告訴彭博新聞社,該公司已經(jīng)從主要客戶那里獲得了足夠的訂單,以保持其目前最先進的5nm工藝生產(chǎn)線在未來幾年內(nèi)保持繁忙。另據(jù)另一位官員說,這家電子巨頭去年將半導(dǎo)體客戶名單增加了30%。近幾個月來,英偉達和IBM公司轉(zhuǎn)向了三星的芯片制造,還有報道稱高通公司授予了三星1萬億韓元(8.58億美元)的合同,以代工其旗艦移動處理器。

  三星今年在韓國南部城市Hwaseong開始其第一家基于EUV的專用工廠生產(chǎn),而第二家工廠在平澤,計劃于2021年下半年量產(chǎn)。半導(dǎo)體業(yè)務(wù)高級副總裁韓曉明(ShawnHan)在最近的一次盈利電話中表示,預(yù)計其代工業(yè)務(wù)的增長率將大大超過市場平均增長率,市場可能達到個位數(shù)的高位。SK Securities分析師Kim Young-so表示,三星選擇的GAA技術(shù)有望在2024年被臺積電用于2nm制程工藝,也有可能將時間提前到2023下半年。

  ”從技術(shù)上講,三星可以在臺積電2023年開始2nm生產(chǎn)之前,扭轉(zhuǎn)局面,“金說,”生產(chǎn)應(yīng)用處理器芯片和邊緣計算器件時會有溢出訂單。擴大市場份額的關(guān)鍵就是三星可以保護多少臺 EUV 機器。

  三星的官員們認為,三星在制造芯片和它們的終端設(shè)備(如Galaxy智能手機)方面擁有競爭優(yōu)勢。它可以預(yù)見和滿足其客戶的工程要求。三星相信其另一個王牌是將內(nèi)存和邏輯芯片打包到單個模塊中的能力,從而提高功耗和空間效率。但一些公司可能會對將生產(chǎn)外包給直接競爭對手持謹慎態(tài)度。臺積電高管不時強調(diào),該公司不與任何客戶競爭,這明顯是針對三星的。

 

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