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三星打出3奈米GAA狠嗆聲 台積電強招連環出迎戰死敵

2021-09-03
作者: 中時電子報

▲三星打出GAA技術,嗆聲在3奈米晶圓代工要超越台積電。(圖/攝影組)

三星集團(Samsung Group) 實際領導人、三星電子副會長李在鎔8月13日假釋出獄後,立即宣布未來3年投入240兆韓圜(約2050億美元,換算新台幣為5.7兆元),鞏固該公司在後疫情時代科技產業的優勢地位,甚至稱該公司下一代製程節點3奈米製程採用環繞閘極技術(Gate-All-AroundGAA)不會輸給全球晶圓代工龍頭台積電,不過,台積電打算在3奈米製程延用FinFET架構,迎戰三星。

三星近期不斷嗆聲,先是宣布三星3奈米製程正式流片 (Tape Out),主要是與新思科技 (Synopsys) 合作,加速為 GAA技術提供最佳化解決方案。並在8月25日線上召開的三星科技暨事業論壇(Samsung Tech & Career Forum),三星「裝置解決方案」(Device Solution DS)事業部科技長Jeong Eun-seung表示,三星2017年才將晶圓代工業務獨立出來,並以該公司在記憶體市業成長性來看,從多重閘道 3D 電晶體的鰭式場效電晶體(FinFET)發展至4D的GAA技術,領先主要競爭對手台積電,預料晶圓代工事業發展遲早會超越台積電。

不過,台積電2019年推出的7奈米製程領先業界,導入極紫外光(EUV)微影技術進行量產,且維持高良率表現,獲得大量客戶青睞,讓台積電在7奈米製程拉開與三星的差距。根據台積電先前年報資料顯示,台積電5 奈米製程技術已廣泛採用EUV 技術;3 奈米基於EUV技術展現優異的光學能力,與符合預期的晶片良率,以減少曝光機光罩缺陷及製程堆疊誤差,並降低整體成本;2 奈米及更先進製程上將著重於改善極紫外光技術的品質與成本。

根據目前時程來看,台積電將在明年量產基於5奈米技術的4奈米製程,以及在明年下半年量產3奈米製程,並延續FinFET架構,主要是在控制成本與整體良率表現佳之下,讓客戶更願意採用台積電3奈米。目前市場傳聞,預料重返晶圓代工領域的美國半導體巨頭英特爾,以及台積電大客戶蘋果都會採用台積電的3奈米製程,台積電也將在跨入2奈米製程之際,才會導入GAA技術。

據digitimes報導,三星3奈米製程研發規劃分為2個階段,第一代的GAA GAE(GAA-Early)與第二代3奈米GAP(GAA-Plus),2019年就稱3奈米GAE製程2020年底前展開風險試產,2021年開始量產,但目前未見蹤影,外界認為將延遲到2023年才會量產,但目前三星預定將在2022年底前量產。

業界認為,三星與台積電製程技術持續擴大,想提前導入GAA技術,藉此彎道超車台積電,這也能讓大家理解,但三星良率問題重大,加上採用GAA技術門檻更高,三星在7奈米、5奈米製程都輸給台積電,想依靠在3奈米製程反敗為勝相當困難。

此外,就算三星宣稱3奈米正式流片,預計2022年底前量產,但就跟先前IBM宣稱推出全球首款2奈米GAA技術,雖然證實GAA技術應用在先進製程的可能性,但目前仍處在實驗室階段,想要大規模量產仍有相當大的難關要克服。此外,台積電3奈米延續FinFET架構另外一個優勢,就是可以讓客戶在成本、效能都有能見度的狀況下安心下單,讓台積電3奈米製程的訂單規模可期,更能有效掌握成本與定價能力,維持台積電強勁獲利能力。

台積電近期也傳出提高晶圓代工報價,先進製程調漲7~9%,成熟製程調漲20%,協助台積電毛利率進一步成長,外傳三星也跟進調漲報價,預料未來終端產品價格勢必迎來一波漲勢。

至於台積電2奈米竹科生產基地日前通過環評,並且獲得客戶資金支持共同參與研發,預期2024年才會問世,業界認為不需要急著推進,只要跟著客戶需求一步步調整計畫,就能穩定在先進製程領先競爭對手。

(本文由「中時電子報」授權轉載)
 

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