5nm、4nm、3nm,三星晶圓代工的「小目標」
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2018年5月24日,在美國舉行的三星工藝論壇SFF 2018 USA之上,三星正式宣布了5nm、4nm、3nm工藝計劃以及全新的GAA 納米技術。
文|Aki
校對|范蓉
圖源|網路
集微網消息,憑藉在DRAM和NAND Flash領域的優勢,三星在過去的兩年里借著存儲漲價和缺貨掙得盆滿缽滿,更是一舉超越英特爾,成為全球最大的半導體公司,但是三星的野心並不止於此。
2018年5月24日,在美國舉行的三星工藝論壇SFF 2018 USA之上,三星正式宣布了5nm、4nm、3nm工藝計劃。
這一計劃關係到三星能否實現2018年晶圓代工營收達到100億美元的「小目標」。
5nm、4nm、3nm持續推進
今年,獨立部門營運的三星晶圓代工事業部為自己的2018年立下了一個「小目標」,即年營收達到100億美元,年增長率超過100%。
要知道,自從2015年三星與台積電分別以14nm/16nm替蘋果代工生產A9處理器以來,過去兩年,包括iPhone 7、iPhone 8、iPhone X等在內的A10及A11處理器均是由台積電獨家包辦。
為了在未來更多的吸引到蘋果這樣的大客戶,三星也在加快自己的製程工藝的演進。
5月23日,集微網就曾報道過,三星宣布早已經準備好了7nm LPP 工藝,2018年下半年就可以基於全新工藝生產更小、更低功率的晶元。
而另一方面, 三星宣布的5nm、4nm、3nm工藝則更具衝擊力。
其中,4 納米工藝仍會使用現有的 FinFET 製造技術,這一製造技術在高通驍龍 845 和三星 Exynos 旗艦晶元中均有使用。但到了 3 納米工藝結點,三星便開始拋棄 FinFET 技術,轉而採用 GAA 納米技術。
具體如下:
7LPP (7nm Low Power Plus)?三星將在7LPP工藝上首次應用EUV極紫外光刻技術,預計今年下半年投產。關鍵IP正在研發中,明年上半年完成。
5LPE (5nm Low Power Early)?在7LPP工藝的基礎上繼續創新改進,可進一步縮小晶元核心面積,帶來超低功耗。
4LPE/LPP (4nm Low Power Early/Plus)?最後一次應用高度成熟和行業驗證的FinFET立體晶體管技術,結合此前5LPE工藝的成熟技術,晶元面積更小,性能更高,可以快速達到高良率量產,也方便客戶升級。
3GAAE/GAAP (3nm Gate-All-Around Early/Plus)。
Gate-All-Around就是環繞柵極,相比於現在的FinFET Tri-Gate三柵極設計,將重新設計晶體管底層結構,克服當前技術的物理、性能極限,增強柵極控制,性能大大提升。
三星的GAA技術叫做MBCFET(多橋通道場效應管),正在使用納米層設備開發之中。
在高性能領域,三星也準備了殺手鐧,大規模數據中心、AI人工智慧、ML機器學習,7LPP和後續工藝都能提供服務,並有一整套平台解決方案。
三星在補充發言中提到,「Key IP」將在 2019 年上半年實現交付,這就意味著某個客戶的處理器晶元已經向三星下訂單了,明年就能交付。
三星晶圓代工的「小目標」
從涉足半導體產業一直到21世紀前幾年,三星和Intel都是IDM,自己家的晶圓廠只是生產自家的DRAM和Flash產品。
但到了2004年,看到市場前景和發展需求的三星在12寸晶圓廠導入了VLSI生產線,踏出了擴展非存儲器版圖的第一步。
再後來三星獲得了高通CDMA晶元訂單,緊接著,與蘋果的合作使三星晶圓業務進一步突飛猛進。
2017年5月三星宣布,將把晶圓代工部門從原本的系統晶元事業之中分拆出來,成為獨立事業。
到今年,三星晶圓代工部門則為自己樹立了一個年營收100億美元的「小目標」。
為了實現這一目標,除了用不斷更新的高端工藝吸引客戶之外,三星在近期還宣布對外提供成熟的8英寸晶圓代工技術解決方案,為中小型企業提供多項目晶圓服務(MPW),面向整個市場全面開發,以圖從競爭對手手中獲得更多的市場份額。
隨著多項目晶圓代工服務的開展,三星能夠其晶圓代工業務帶來更多的競爭優勢呢?
據媒體報道,在三星此次宣布的多項目晶圓代工服務中三星的8英寸工藝技術產品解決方案主要圍繞eFlash、顯示器驅動IC、指紋感測器、RF/IoT等領域,並且在成熟的180nm、130nm、90nm技術之外,還包括了65nm的eFlash以及70nm的顯示器驅動IC的解決方案。
如今的三星晶圓代工業務,在高端製程領域面臨著來自台積電的壓力,想要在短期內憑藉工藝贏得更多的市場份額,並不是一件容易的事情。而在其推出的8英寸晶圓代工上,中國大陸的企業已經投入多年,並培養了一些相對成熟的企業和忠實的客戶,想要打破這種客戶關係,三星也是困難重重,恐難以寸進。
對三星來說,樹立一個年營收100億美元「小目標」容易,5nm、4nm、3nm全新工藝的推出,能否幫助三星贏得市場優勢,實現自己的目標,才是問題!
END
※大陸投資半導體缺乏的是好的項目;在美國看來貿易戰根源在於知識產權保護;紫光與英特爾應該不存在什麼秘密協議
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