三星7nm LPP正式到來，全球首發EUV光刻工藝｜半導體行業觀察

來源：內容由 微信公眾號 半導體行業觀察 （ID：icbank） 綜合自「快科技」，謝謝。

這兩年為三星半導體業務立功最大的是存儲晶元部門，貢獻的營收、利潤達到七八成，而三星的晶圓代工業務雖然有高通這樣的VIP客戶，但在7nm節點上高通會轉投回台積電，三星要想拉攏到更多的客戶，只能從工藝技術上著手了。這也是三星為什麼跳過非EUV工藝的7nm工藝，直接上7nm LPP EUV工藝的原因，如今他們的7nm LPP工藝已經完成了Synopsys的物理認證，意味著7nm EUV工藝全球首發了。

在幾大半導體公司中，英特爾的10nm還沒搞定，7nm就更遙遠了，台積電的7nm工藝（N7工藝）量產比較順利，會有蘋果、海思、高通、NVIDIA、AMD等客戶陸續流片、量產，不過台積電的第一代7nm工藝還是傳統的多重曝光工藝，2019年的N7 Plus工藝才會使用EUV光刻工藝。

Globalfoundries這邊也是類似的路線，今年量產的7nm DUV還是傳統的深紫外光刻工藝，此前號稱頻率可達5GHz，AMD的7nm Zen 2處理器會使用Globalfoundries的7nm工藝，明年初問世，2020年的再下一代才是7nm EUV工藝。

三星在EUV工藝上市最激進的，直接跳過了第一代非EUV光刻的7nm工藝，根據之前的路線圖，三星第一個使用EUV工藝的就是7nm LPP工藝，預定今年下半年量產。日前Synopsys與三星聯合宣布已經使用後者的7nm LPP工藝完成了IC驗證器的認證工作。

這次認證完成之後，三星的7nm LPP工藝可以立即提供認證的運行庫，包括DRC設計規則檢查、LVS布局與原理圖、金屬填充技術文件等等，這也意味著三星的7nm LPP工藝走入了正軌。

根據之前的消息，ASML的EUV光刻機中，台積電訂購了大約10台，三星訂購了大約6台，英特爾訂購了3台，Globalfoundries的EUV訂單數量不詳，國內的中芯國際也訂購了1台EUV光刻機用於7nm工藝研究，明年初交貨。

三星更新技術路線圖：7nm 2019年規模量產、新增8nm LPU

日前，三星在日本舉辦了三星鑄造工廠論壇(SFF)2018年會，更新了技術路線圖。

簡單來說，主要有三點，一是基於EUV技術的7nm製程工藝會在接下來幾個季度內大規模量產（初期EUV僅用於選擇層），二是導入8nm LPU工藝，三是重申，圍繞3nm節點，將引入閘極全環場效晶體管（Gate-all-aroundFET，GAAFET），來取代FinFET（鰭式場效應晶體管）。

三星晶圓廠分布

關於第一點，三星稱已經在韓國華城的S3工廠配置了多台ASML Twinscan NXE:3400B EUV光刻機，投資6萬億韓元的新EUV產線預計2019年竣工，2020年擴大生產規模。

目前，官宣採用三星7nm LPP工藝的是高通驍龍5G SoC。

關於第二點，8nm LPU（low power ultimate）是8nm LPP的改良版，後者比10nm LPP減少10%的晶元面積和10%的功耗，看起來LPU將進一步在功耗、面積上做文章。

由於三星7nm LPP補充產能需要等到2020年，此間就是8nm在市場大展拳腳的契機。按照ZDNet的說法，高通也是三星8nm的客戶。

至於第三點，三星將FinFET技術的極限發揮到5nm LPE和4nm LPP，計劃2019年風險試產。不過到了3nm時代，晶元越做越小，電流信道寬度不斷變窄，難以控制電流方向，三星提出了GAAFET方案，定於2020年早些時候試產。

另外，三星還表示，2019年，單晶元封裝技術3D SiP將準備就緒。

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