近日,2021年国际固态电路会议正式召开。在会议上,台积电董事长刘德音向外界公布了公司3nm工艺的研发进度。
据刘德音透露,目前台积电3nm工艺技术的研发超出预期。此前预计的2022年量产节点有望提前。
要知道,在不久前多方媒体报道,台积电和三星的3nm工艺研发陷入瓶颈。对此消息,业内外传出不少认为两巨头3nm量产时间会延后的声音。
就连也有这样的看法,但出人意料的是,台积电却扭转乾坤,非但没有延后量产时间,反而有希望提前进入3nm时代。
台积电的技术实力之强大可见一斑,不愧是中国第一大芯片代工巨头。
世界第一芯片代工巨头
值得注意的是,台积电不仅在中国市场稳居龙头地位,在全球晶圆代工领域同样是难以撼动的霸主。
公开资料显示,台积电还是全球第一家专业晶圆代工厂,堪称晶圆代工领域的鼻祖。毫不客气地说,是台积电一手推动半导体芯片行业走向垂直分工。
自台积电将业务规模扩张开来后,公司便一直占据着全球晶圆代工领域50%以上的市场份额。
而之所以台积电的市场占有率在数十年来都遥遥领先,一方面得益于公司口碑,另一方面就要归功于能够长期引领整个行业的工艺精度。
以7nm时代和现如今正是市场主流的5nm工艺为例,台积电都是全球第一家实现相关工艺芯片量产的晶圆代工厂。
尤其是在5nm时代,台积电不仅领先三星近半年时间,而且制造出来的产品功耗稳定性,远超基于三星5nm工艺的芯片。
诚然,芯片的功耗稳定性也与架构设计有关,但这也的确在一定程度上,受制作工艺的影响。
正因如此,苹果、高通、华为之流的全球各大芯片设计商,才会将台积电视为首选合作伙伴。
3nm节点战况激烈
不过,像三星这样的科技巨头,自然不甘心一直戴着“万年老二”的帽子。
了解到,早在2019年,三星就开始为赶超台积电制定计划;2020年,三星更是迫不及待地启动了“半导体2030计划”。
该计划内容是,三星要在2030年之前投资133万亿韩元,并将全球最大的半导体公司视为现行目标。
同时,三星方面也屡屡透露出,要在3nm工艺节点追上台积电的决心。为此,三星除了加大研发投入之外,还决定在3nm工艺上应用全新的GAA技术。
相比传统的FinFET,GAA技术能够更加精准地控制跨通道的电流,在缩小芯片面积的同时降低芯片功耗。
据悉,台积电在3nm工艺上会保守采用成熟的FinFET技术。如果GAA技术能够成功应用,届时台积电恐怕真的会被三星追平甚至赶超。
三星反超希望渺茫
不过,想要追上稳居世界霸主之位多年的台积电,并没有那么容易。
虽然三星大胆采用新技术,但这项技术毕竟不成熟,量产的风险性相对较大。
对此,英哈大学材料科学与工程学教授崔瑞诺表示:如果三星在初始阶段不能够快速提高高级节点的产量,则可能会亏损。
反观台积电却胜券在握。相比GAA技术,传统FinFET的缺点确实明显,但得益于技术的成熟度高,台积电在3nm上的量产难度并不会太大。
而且,据刘德音透露,该公司在EUV光源上也获得了较大突破,其电源功率被提升到350W。
需要注意的是,台积电不仅在EUV光源技术有进展,EUV光刻机的拥有量也在三星之上。
写在最后
随着芯片制程的微缩,高端EUV光刻机的数量,也成为了高精度芯片能否顺利量产的关键。更何况,如今台积电的3nm研发进度已经超出预期。
综合多方因素来看,认为,此次三星想要追平台积电的希望又要落空。
责任编辑:tzh
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