上半年三星或实现第三代4nm芯片量产 全面改进工艺

　　据外媒报道，三星可能会在今年上半年开始量产第三代4纳米芯片，将会针对4nm工艺做出全方位改进，性能、功耗方面均有不小提升。

　　去年年中，三星宣布全球首发3nm制程工艺，与前几代使用的FinFET的芯片不同，三星使用了GAA晶体管架构，能极大改善芯片的功率以及效率。与之前的5nm相比，新一代的3nm制程工艺降低了45%的功耗，并且性能提升23%的同时减少16%的面积。三星还宣称，第二代的3nmGAA制造工艺也尚在研发中，下一代工艺将使芯片的功耗降低50%，性能提升30%并减少35%的面积。三星电子表示，其GAA晶体管芯片将会应用于高性能、低功耗的计算领域，并计划拓展到移动处理器。

　　三星电子的3nm芯片采用GAA架构通过降低电源电压和增强驱动电流的能力来有效提升功率。此外，三星还在高性能智能手机处理器的半导体芯片中也应用过纳米片晶体管，与纳米线技术相比，前者拥有更宽的通道，以及具备更高的性能和效率。三星的客户可通过调整纳米片的宽度，来定制自己需要的功耗和性能指标。

　　虽然目前3nm工艺是世界上最先进的半导体工艺，包括台积电也在冲击3nm工艺，但4nm和5nm仍为时下主流工艺。在5nm时代，采用三星5nm工艺制程打造的骁龙8早早地就翻了车，迫使高通不得不将之后的订单悉数交给台积电，而由台积电代工的骁龙8+在性能功耗等各个方面都远超三星5nm工艺的骁龙8，这主要是因为三星的5nm工艺对比台积电的5nm工艺在晶体管密度这块就相差了35%。

　　而在4nm工艺中，业内人士估计，三星目前4nm工艺的良品可达到60%，台积电却高达70%-80%。这次的第三代4nm工艺相较此前，拥有更低的功耗和更小的面积，并且性能表现上非常亮眼。随着技术逐渐成熟，三星4nm工艺良品率也会不断攀升，后期或许能与台积电齐头并进。

　　与此同时，有外媒报道称，三星一位高管表示，相比于此前受困的良率问题，三星第一代的3nm制程良率已接近完美，第二代3nm芯片技术也迅速展开。此外，此前传闻的中90%的台积电3nm良率过于夸张，实际可能在50%以上。不过，也有消息表示三星没有足够的人才来支撑3nm工艺的全力推进，为了缓解这一情况，三星重组了130nm和65nm工艺的人力，重新分配至3nm产线。因此，三星也付出了一定的代价，不再承接来自中小型厂家基于130nm和65nm代工的芯片订单。

　　因此可以确定的是，目前三星依然主攻4nm和5nm工艺制程，同时在3nm工艺上继续精进，为后续工艺升级提供技术积累。在面对技术更加稳健的台积电时，三星一直不占上风，但随着工艺不断进步，以及提前抢占3nm工艺的高地，不断提升4nm工艺技术，三星有望追上台积电的脚步，重新获得高通的青睐。