全球数字化的快速发展,不管是智能手机、PC还是5G、云计算等,各行各业几乎都需要芯片作为驱动。然而,芯片是全人类工业文明的集大成者,能制造先进制程工艺的代工企业几乎只有三星和台积电,不管是美国的英特尔、我国的中芯、华虹等,与这些头部企业都有一定的差距。
然而,三星与台积电两者相比,不管是在代工工艺还是良品率方面,台积电都高出了一个等级,这也是为什么华为、苹果、高通等芯片巨头更愿意将订单交给台积电代工。
台积电领先地位不动摇?
不同于其他行业,芯片行业有一个默认的“数一数二法则”,也就是“老大吃肉、老二喝汤”,这个行业没有中庸存活,力争上游才能长期生存下来,能成为头部企业自然会迎来更多的订单。
三星掌握着资金、技术、设备供应链优势,自然不甘心一直喝汤,为此三星为了能超越台积电坐上芯片制造业“世界第一”的宝座,也是煞费苦心。
比如启动的“2030计划”,通过更大投资提升工艺、扩大产能的方式占据领先优势,李在镕也多次拜访ASML希望能拿到更多的EUV光刻机。值得注意的是,三星还准备切换代工路线实现对台积电的反超。
三星“超车”宣布3nm量产
韩媒报道,三星宣布6月30日量产3nm工艺。这也意味着,三星率先进入了3nm阶段,制程工艺实现了对台积电的反超。不过针对此事,台湾省的研究员刘佩珍表示,三星仍未实际接到3nm芯片订单,宣布量产3nm实质意义并不大,反而台积电已经获得了苹果、英特尔及其他客户的3nm工艺订单,下半年将实现量产。
毕竟台积电和三星是竞争对手,双方的表态仁者见仁智者见智,毕竟都要秀一下肌肉。那对于我们这些吃瓜群众来说,三星3nm到底究竟能不能扛得起先进工艺芯片量产的大梁呢?
能否扛起3nm工艺的大梁?
此前苹果A9处理器由三星代工,结果却出现了功耗大、易发热的问题,苹果最终将代工订单全部交给了台积电,而高通在骁龙888、骁龙8之后,同样也将订单交给了台积电,这也导致三星的代工工艺和良品率遭到了质疑。不过当进入3nm时代,芯片行业或真能迎来一次“洗牌”。
其实去年三星已经公布了自己的计划,3nm节点会分为两条路线,一个是3GAE,一个是3GAP,前者三星自己使用,而后者则使用的是GAA技术,主要面向客户,如果采用GAA技术量产,这也意味着代工工艺将进入下一个时代。
在当下市场,各大代工企业使用的是FinFET晶体管技术,但随着芯片工艺的不断提升,FinFET技术已经逼近极限,其实从当下的联发科9000/Plus,骁龙8/Plus芯片都能看出来,极限性能都会出现功耗过大的问题。想要性能更强、功耗更低的3nm、2nm工艺芯片,就需要下一代晶体管技术来救场。而三星所采用的GAA技术,其实就是FinFET的下一代晶体管技术。
根据三星的说法,与7nm制造工艺相比,3nm GAA技术的逻辑面积效率提高了45%以上,功耗降低了50%,性能提高了约35%,比台积电3nm FinFET工艺更为出色。相较于台积电,三星其实选择的是对先进工艺的一种挑战、一种尝试,或许只有这样才能成功实现对台积电的反超。
既然是挑战,必然会面临许多困难,台积电依旧采用FinFET工艺不想逃离舒适圈,但三星有挑战难度的资本,毕竟核心业务较多,机会也更多,可以依靠雄厚的资金优势在新工艺方面取得优势。所以说芯片业或将迎来一次洗牌,而三星依靠3nm GAA技术很可能会成为行业内的一匹黑马!