三星代工力爭2030年前推出1nm芯片,引入“fork sheet”新結(jié)構(gòu)
關(guān)鍵詞: 三星電子 1nm工藝 臺積電 晶圓代工 GAA技術(shù)

三星電子晶圓代工業(yè)務(wù)部門已設(shè)定目標(biāo),計劃在2030年前推出1nm工藝。1nm技術(shù)被譽為“夢想半導(dǎo)體”工藝,它采用一種全新的方法排列計算單元,每個計算單元的大小相當(dāng)于五個原子。此舉旨在與臺積電展開全面技術(shù)競爭,并鞏固其在下一代半導(dǎo)體市場的領(lǐng)先地位。三星電子還決定在其現(xiàn)有的尖端2nm技術(shù)基礎(chǔ)上開發(fā)各種工藝,以贏得重要客戶。
據(jù)業(yè)內(nèi)人士透露,三星電子晶圓代工業(yè)務(wù)部門已制定計劃,力爭在2030年前完成1nm半導(dǎo)體工藝的研發(fā),并將其投入量產(chǎn)。1nm技術(shù)被視為一項“夢想創(chuàng)新工藝”,這意味著半導(dǎo)體芯片中負責(zé)數(shù)據(jù)處理的元件寬度理論上可以縮小到1nm。
除了元件小型化之外,1nm工藝還將引入“fork sheet”(叉片)新結(jié)構(gòu)。在2nm工藝之前,元件采用環(huán)柵(GAA)技術(shù)制造。這項技術(shù)通過將電流路徑從傳統(tǒng)的三邊擴展到四邊,最大限度地提高了功率效率。
“fork sheet”技術(shù)旨在最大限度地縮短GAA元件之間的距離。它通過在GAA元件之間構(gòu)建電絕緣壁,就像插入叉子一樣。這意味著可以在相同的芯片面積內(nèi)放置更多元件。
三星電子的晶圓代工業(yè)務(wù)在全球市場排名第二,與市場份額接近70%的臺積電相比,差距甚大。眾所周知,目前占據(jù)市場主導(dǎo)地位的臺積電也計劃在2030年后將“fork sheet”技術(shù)引入1nm工藝。業(yè)界認為,三星電子通過制定2030年前實現(xiàn)1nm工藝的路線圖,已做好與臺積電展開同等技術(shù)競爭的準(zhǔn)備。
自2019年發(fā)布“2030年成為系統(tǒng)半導(dǎo)體第一”愿景以來,三星電子一直致力于在先進工藝方面追趕臺積電。2019年,三星電子率先在全球推出7nm極紫外(EUV)光刻工藝;2022年,又率先在全球3nm工藝中采用GAA元件。
業(yè)內(nèi)人士表示:“雖然三星電子在銷售額或產(chǎn)量方面超越臺積電并非易事,但它在技術(shù)方面持續(xù)保持競爭力?!彼a充道:“2025年三星與特斯拉簽訂的價值165億美元(約合25萬億韓元)的2nm人工智能(AI)芯片供應(yīng)合同,正是其技術(shù)實力取得卓越成就的絕佳例證?!?/span>
三星電子的晶圓代工業(yè)務(wù)部門目前正在對其先進的2nm技術(shù)進行多項改進。該公司正在開發(fā)“SF2T”定制工藝,用于特斯拉2nm AI6芯片的量產(chǎn)。這款芯片將于2027年起在三星泰勒新晶圓代工廠投產(chǎn)。
三星還在加速開發(fā)新的2nm工藝,例如“SF2P”工藝,該工藝將從今年開始用于三星電子系統(tǒng)LSI事業(yè)部生產(chǎn)新型智能手機應(yīng)用處理器(AP);以及“SF2P+”工藝,該工藝將于明年投入運營。半導(dǎo)體行業(yè)人士表示:“由于2nm工藝的良率已超過60%,生產(chǎn)效率不斷提高,人們對今年實現(xiàn)盈利的預(yù)期也越來越高?!保ㄐ?趙月)