目前全球已量产的最先进半导体工艺是 5nm,台积电此前表示,2022 年下半年将量产 3nm 工艺,沿用选择 FinFET 晶体管技术。 Samsung 这边也将 3nm 拉上了进程,选择了 GAA(Gate-all-around)技术,并且几个月前还成功流片,距离实现量产更近了一步。
Samsung 3nm GAA 工艺比起目前较成熟的 FinFET 晶体管技术来说是非常的“稚嫩”,当然,这并不是判断谁更好的标准,那么 GAA 又是什么呢?据悉 ,GAA 是一种新型的环绕栅极晶体管,通过使用纳米片设备制造出了 MBCFET(Multi-Bridge-Channel FET,多桥-通道场效应管),该技术可以显著增强晶体管性能,主要取代 FinFET 晶体管技术。
Samsung 的 3nm GAA(MBCFET)工艺分为 3GAAE / GAAP (3nm Gate- AlI-Around Early/Plus) 两个阶段。根据 Samsung 表示,与目前的 5nm 制造工艺相比,3nm GAA 技术的逻辑面积效率提高了 35% 以上,功耗降低了 50%, 性能提高了约 30%。
Samsung 电子装置解决方案事业部门技术长 Jeong Eun-seung 在 8 月 25 日的一场网络技术论坛中透露,Samsung 能够抢在主要竞争者台积电之前,宣布 GAA 技术商业化。不过,就目前台积电的计划来看,3nm 的真正量产商用 Samsung 不一定能赶在台积电前面。目前有消息称 Samsung 3nm GAA 工艺可能会拖到 2024 年量产,将会直接与台积电 2nm 竞争,那又是差一个级别。