三星2021年量产3nm工艺 性能提升35%

在智能手机、存储芯片业务陷入竞争不利或者跌价的困境之时，三星也将业务重点转向逻辑工艺代工。在今天的三星晶圆代工sff美国分会上，三星宣布四种finfet工艺，涵盖了7nm到4nm，再往后则是3nm gaa工艺了，通过使用全新的晶体管结构可使性能提升35%、功耗降低50%，芯片面积缩小45%。

目前先进半导*造工艺已经进入10nm节点以下，台积电去年率先量产7nm工艺，但没有euv光刻工艺，三星则选择了直接进入7nm euv工艺，进度上要比台积电落后一年，不过三星现在要加速追赶了。

除了7nm finfet工艺之外，三星还规划了另外三种finfet工艺——6nm、5nm、4nm，今年将完成6nm工艺的批量生产，并完成4nm工艺的开发。

今年4月份将完成5nm工艺的产品设计，下半年准备就绪，2020年三星将量产5nm工艺，这个进度差不多就跟台积电量产5nm工艺的时间同步了，后者也是2020年量产5nm工艺。

4nm工艺之后三星将进入3nm节点，官方称之为3gae工艺，不过3nm工艺时代不再使用finfet晶体管，而是使用全新的晶体管结构——gaa（gate-all-around环绕栅极）晶体管，通过使用纳米片设备制造出了mbcfet（multi-bridge-channel fet，多桥-通道场效应管），该技术可以显著增强晶体管性能，主要取代finfet晶体管技术。

此外，mbcfet技术还能兼容现有的finfet制造工艺的技术及设备，从而加速工艺开发及生产。虽然三星官方没有明确3gae工艺量产时间，不过2021年量产是大概率事件。

与7nm技术相比，三星的3gae工艺旨在将芯片面积减少45％，功耗降低50％或性能提高35％。基于gaa的工艺节点有望在下一代应用中广泛采用，例如移动、网络通讯、汽车电子、人工智能（ai）和iot物联网等。

目前三星还在开发3gae工艺中，不过他们4月份就发布了3gae工艺的pdk 1.0工艺设计套件，旨在帮助客户尽早开始设计工作，提高设计竞争力，同时缩短周转时间（tat）。

除了上述先进工艺之外，三星在低功耗的fd-soi工艺上也会继续深入开发，今年会完成28fds工艺后续的18fds工艺以及1gb容量的emram存储芯片后续的开发。