
三星在先进制程领域目前面临重重困难。三星 3nm(SF3)GAA 工艺自 2023 年量产以来,由于良率未达预期,至今尚未获得大客户订单。这一情况导致原计划搭载第二代 3nm 的 Exynos 2500 芯片推迟推出,Galaxy S25 系列也全线改用高通骁龙 8 至尊版芯片。此番情况让三星前期巨额投入近乎打水漂,根据推算,三星在整个3nm项目中,投资高达共投资了1160亿美元(约合人民币8420亿)。
同样,2nm(SF2)工艺的良率表现也不理想,早期量产良率仅为 30%,远低于台积电同期 60% 的水平。此外,英特尔 18A 制程在良率方面表现更优,进一步加剧了三星在尖端工艺上的竞争劣势。
目前,2nm 工艺依然是三星重点攻克的方向。三星的 2nm 技术采用全环绕栅极(GAA)晶体管技术,旨在优化电力传输效率,减少信号干扰,从而提升芯片性能与能效。其量产计划如下:
·2025 年:启动 2nm 工艺量产,初期重点面向移动终端(如用于 Galaxy S26 系列的 Exynos 2600 芯片)。
·2026 年:将应用领域扩展至高性能计算(HPC)领域,争取 AI 芯片订单。
·2027 年:进军汽车芯片市场,推出专用工艺 SF2Z。
GAA 技术曾被三星视为超越台积电的关键技术。其沟道形态从 FinFET 的垂直 “鳍片” 转变为水平堆叠的纳米片(Nanosheet)或纳米线(Nanowire),栅极材料(如高介电常数金属栅)从四周完全包裹沟道,显著增强了对电流的控制能力。同时,漏电极与源电极之间的沟道被栅极完全 “锁住”,大幅降低了漏电流(较 FinFET 减少 50% 以上)。
三星是首个将 GAA 技术商用的厂商,其 MBCFET 技术最初应用于 3nm 工艺,通过调整纳米片宽度(15 - 50nm)来满足不同性能需求。然而,遗憾的是,三星 3nm 工艺的良率实在太低。
因此,三星的 2nm 工艺不仅要与台积电争夺客户,还需消除 3nm 工艺带来的负面影响。据悉,三星 2nm 工艺已获得日本 AI 公司 Preferred Networks(PFN)的订单,首次从台积电手中 “夺食”,并计划为高通、苹果等客户提供试产服务。2025 年 3 月,三星斥资 5000 亿韩元(约 3.8 亿美元)在华城半导体园区部署了 ASML 的 High - NA EUV 光刻机(型号 EXE:5000),这是全球首台量产的高数值孔径极紫外光刻机,将显著提升 2nm 及以下制程的精度。
三星的 2nm 战略以 GAA 技术为核心,通过激进的量产时间表和价格策略来争夺市场,但提升良率和获取客户信任仍是关键所在。如果三星能够在 2025 年量产 2nm 之前将工艺良率提升至 50% 以上,那么在亚 2nm 制程领域或许仍有三星的一席之地。否则,继续投入巨额资金研发 1.4nm 工艺的意义已不大。 声明:本文内容及配图由入驻作者撰写或者入驻合作网站授权转载。文章观点仅代表作者本人,不代表本站网立场。文章及其配图仅供工程师学习之用,如有内容侵权或者其他违规问题,请联系本站处理。 举报投诉
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