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三星3nm工藝陷入泥潭,臺積電啟動新技術進軍2nm

隨著5nm之後的先進製程工藝在成本與良品率難度方面以幾何倍數提升,晶圓代工廠陷入多重困局。特別是在4nm領域受挫的三星電子,不僅丟失高通這一大客戶,更在3nm工藝進展上犯難。相比之下,臺積電宣佈將於今年底將N3B工藝量產,更有在2nm工藝上採用GAAFET(全環繞柵極電晶體)技術的新嘗試。

三星3nm工藝陷入泥潭,臺積電啟動新技術進軍2nm

對於3D NAND晶圓廠而言,1%的良率提高可能意味著每年1。1億美元的淨利潤;而對於尖端的邏輯晶圓廠而言,1%的良率提升意味著1。5億美元的淨利潤。因此提升良率是三星最亟待解決問題。

有訊息表明:由於三星4nm工藝良率低,平攤後每顆驍龍8 Gen1的成本就是100美元,而之前採用臺積電7nm工藝的驍龍865成本僅81美元;再加之驍龍8 Gen 1因設計問題導致發熱量提升,因此高通迅速做出轉投臺積電陣營,來生產後繼驍龍8 Gen 1 Plus的行為就非常能理解了。

三星3nm工藝陷入泥潭,臺積電啟動新技術進軍2nm

顯然無論是5nm還是4nm工藝代工,三星電子都處於劣勢地位。因此早在2021年6月,就傳出採用GAAFET(全環繞柵極電晶體)技術的三星3nm工藝已成功流片,距離量產又更近了一步。怎奈,流片成功是一回事,但實際量產又是另一個緯度。有韓國媒體報道顯示,三星電子3nm製程工藝的良品率僅有10%-20%,遠不及公司期望的目標,在提升3nm工藝的良品率方面,也陷入了掙扎。

另一位晶圓代工巨頭臺積電似乎在先進製程工藝上也走得不是那麼順暢,但相比三星電子而言還是要好很多。

三星3nm工藝陷入泥潭,臺積電啟動新技術進軍2nm

不僅在5nm工藝的蘋果A15以及4nm工藝天璣9000系列SoC的良率及發熱量上口碑尚可,而且日前宣佈將於今年下半年量產3nm工藝製程,並繼續採用相對成熟的finFET(鰭式場效應電晶體)技術。

三星3nm工藝陷入泥潭,臺積電啟動新技術進軍2nm

當然臺積電的2nm工藝正在研發中,該工藝將會在2024年開始預生產,與於2025年正式投產。據悉,臺積電將會在2nm工藝上採用更為先進的GAAFET(全環繞柵極電晶體)。

最後臺積電預測,HPC(高效能計算)將會是其今年增長最快的領域。上一季度HPC佔其收入的41%,已經比智慧手機產生的40%略高。可見,三星電子如果在今年不能找到提升先進製程良率的方案,不僅客戶丟失,還會影響下一步新技術的跟進速度。