下周宣布量产3nm 三星要狠踢台积电屁股了?（组图）

三星半导体这几年，小日子过的有些不顺。别的不说，差友摸摸自己的手机，看看三星晶圆厂代工的 888 、 8gen1 ，简直可以说是冬天的暖手宝，夏日的烫手山芋。好不容易代工出来的产品成了人人喊打的 “ 过街老鼠 ” ，而且芯片生产的良品率也不行。甚至就连三星自己都心头纳闷啊，事后会过味来， 你说为啥我自个的芯片工艺，良品率会这么差呢？

这不，上上上上个月展开了调查，结果到现在也还没个说法。

而且作为全球十大半导体公司，在大家都在喊着缺芯缺芯的时候，三星反而成了 唯一一个第一季度收入下降的公司……

看着上头的台积电，羡慕的脸都要绿了。

所以说，当年这能造相机，能造手机，能做系统，也能做芯片的三星，这几年到底遭了什么降头？

手机行业吃了鳖，面板行业被国内厂商逐渐挑战，放弃了自家的芯片架构， 就连世界上唯二能量产 5nm 以下工艺的芯片代工行业，都被大家嫌弃的如此之惨？

作为一家传承多年的公司，三星这几年拉跨的表现可以说和 内斗脱不了关系。

这几年下来，我们也能刷到不少这类三星新闻，包括什么良品率不足欺上瞒下啊，什么论资排辈，部门之间还互相嫌弃…… 咱能想到的想不到的内斗方式，三星可能都已经尝试过了。

这把三星太子急的， 2021 年 8 月李在镕 “ 为国 ” 出狱后，还没三个月，公司内部就来了一波不小的人事调整。

三星移动部门，三星消费电子和设备解决方案部门的三位 CEO 都被撤下，还将前两个部门合并成为了新部门 SET 。

又过了一段时间，李在镕还把之前闪存开发部门的领导宋在赫调到了 半导体研发部门担任最新的负责人，派半导体设备解决方案部门的全球制造与基础设施副总裁南锡宇，来出任 晶圆代工制造技术中心负责人。

把过去这两位在 内存领域搏杀的大将给派到晶圆代工领域，三星这图谋半导体之心，可以说是非常明显了。

毕竟，如果再和过去一样内斗会是什么结果，已经很明显了。

比良品率下降更恐怖的，就是让 先进制程的买家失去信心。

高通和英伟达，在这里扮演的就是三星的大买家角色。

然而如今这俩一个已经跟台积电合作，紧急推出了 8+Gen1 来应对今年联发科的崛起，一个宣布下一代 40 系列游戏显卡也会基于台积电的 N4 工艺开发。

图源：wccftech▼

不久之前也有媒体拿到了 8+Gen1 的工程机测了一下，和之前三星代工的 8Gen1 相比呢……也就性能高了一点，功耗更低了一些……

这属实是撞车不可怕，谁差谁尴尬了。

图源极客湾▼

差评君还听到一个芯片行业地狱笑话：

过去大家做芯片呢，是一手交钱，一手按消耗的晶圆数量来给你生产，各家有各家的良品率，能做出多少芯片全凭良品率来摸奖，大家相安无事好多年。

而到了三星这边，因为良品率实在不好恭维。所以它们变成了按照最后实际能生产出多少芯片来计算……

一手交钱，一手交芯片。

……的确是让三星自个儿都纳闷为啥这么差的良品率了。

当然，芯片工艺， 败也技术，成也技术。

毕竟现在 5nm ， 4nm 的名称，更多还是厂商用来宣传自己的工艺节点的一种叫法，而并没有绝对的物理意义指代。

为啥三星现在这么尴尬，很大程度上就是因为最新的芯片造的不如隔壁台积电好， 良品率，功耗，晶体管密度都干不过别人。

各家工艺密度图，来源：Digtimes▼

所以，如果下回三星造的芯片 良品率更好， 功耗更低， 晶体管密度更优秀，那这些烦人的问题不就都解决了吗。

巧了，三星也是这么想的，而它们压注的未来，就是 3nm 技术。

三星，将是世界上第一个迈入 GAA 结构的晶圆厂。

GAA 是啥？简单来讲，它很可能是我们手机 SoC 上会采用的下一代晶体管技术。

这几年, 随着摩尔定律的演变，芯片越做越小了，晶体管的功耗也越来越低，但是随着晶体管越来越小吧，新的问题——漏电也如期而至。

随着芯片设计进入纳米领域之后， 静态功耗的漏电问题就开始翻车。

打个比方，如果把晶体管看作一个 “ 开关 ” ，那漏电问题就像是这个 开关没接通， 但是还会存在漏电流。

这就是 “ 短沟道效应 ” ，想要减少它带来的漏电功耗，就需要找到新的结构或者新的材料。

在把芯片做到 22nm 之后，大家采用的技术叫做 FinFET （ 鳍式场效应晶体管 ）。

通过 “ 嵌入 ” 的方式 增大接触面积，来获得更好的漏电控制性能，有点像把之前一维的晶体管做成二维。

而如今芯片越来越小，做到 3nm 的门槛上， FinFET 也不太够用了。

而这回，大家伙倒腾出来解决问题的未来新工艺，叫做 GAA （ 全环栅晶体管 ）。

这个就有点像二维变成了三维， FinFET 时的三面环绕变成了四面环绕，这样才能对蠢蠢欲动的电子一网打尽。

根据三星的报道，和自家的 7nm 工艺相比，自家 GAA 的初始版本 3GAE （ 3nm Gate-All _ Around Early ）可以减少 35% 的芯片面积，提高 30% 的性能，降低 50% 的功耗。

这饼看着挺香啊……提升 30% 的性能，降低 50% 的功耗……有这提升，啥火龙不得乖乖躺下，给咱们变成冰龙。

欸不是，等等等等，你咋是和 2017 年量产的 7nm 工艺来比 3nm 的，为啥不用明显更接近的 4nm ？

好吧，其实是三星也给了 3nm 和 4nm 工艺的技术对比， 但是——没有完全给。

对比图的的确确是给了一张，但是吧……也只有这一张，这横纵坐标的标尺呢？比较的起始单位又是多少？

你倒是告诉我强了多少啊？

作为在 GAA 领域 “ 第一个吃螃蟹的人 ” 咱能理解三星会面临不少的技术挑战。

但是你看看三星计划要量产 3nm 的时间哈， 2022 年第二季度。

本来自家的 5nm 和 4nm 相比台积电就有些注水，在晶体管密度上就有些落后。

不知道三星这算不算 “ 赶鸭子上架 ” 整出来的初代的 GAA 能否和台积电的高密度成熟 finFET 来竞争，可能还得打个问号。

在过去， 新工艺迭代节点的第一批产品，也出现过实际体验的性能反而比不过 上一代工艺增强节点产品的情况。（ 比如英特尔 10nm 和 14++ ）

除开两家公司技术路线的不同，三星想要在 3nm ，或者 2nm 阶段实现对台积电的反击，还得过光刻机这一关。

在这方面。

台积电和A SML 可以说是有深厚的革命战友友谊。

20 年前的 ASML 在光刻领域还是名不见经传，靠的就是和台积电的深度合作，在对的时间遇到了对的人。

两家公司一起携手发展 193nm 浸润式光刻技术。把曾经的光刻机巨头尼康给赶了出去。

从 20 年前的 45nm 到前些年的 7nm 工艺，靠的都是浸润式光刻技术。

三星可不像台积电有这层关系，只得看着光刻机眼红，另寻它法。

你看出狱没多久，刚整治完内部的李在镕，上周前往欧洲诸国，别的地方没多停留，直接就跑到荷兰去，跟 ASML 的高层与荷兰的总理谈笑风生。

这一切的目的，都是为了最新的 EUV （ 极紫外光 ）光刻机。

总的来说，三星虽然如今在 5nm ， 4nm 的市场失去了先机，但也不代表着它完全失去了反击的机会。

毕竟，芯片行业是个竞争异常紧凑的市场，曾经的头牌如果走错一步，可能就会在下一代工艺里失去领先的优势。

万一台积电的 3nm FinFET 如果真的因为控制不住功耗翻车了呢？

“ 王权没有永恒 ” ，在这个行业里，领头羊走岔路可谓是家常便饭。

在过去， 14nm 工艺门后的英特尔是如此，在现在， 7nm 门前的三星也是如此，在未来，在 3nm 门槛上依旧坚持选择用 FinFET 的台积电可能也如此。

但不论如何，把翻身的机会寄希望于别人翻车是不靠谱的。

2022 年的 Q2 季度已经过了一半多，现在留给三星的时间已经不多了。