據(jù)國(guó)外媒體報(bào)道，三星將于2021年向市場(chǎng)推出一項(xiàng)突破性的處理器技術(shù)，對(duì)最基本的電子元件進(jìn)行根本性改造，使芯片性能提高35%，同時(shí)使能耗降低50%。

　　據(jù)悉，當(dāng)?shù)貢r(shí)間周二三星在于加州圣克拉拉舉行的三星鑄造論壇(Samsung Foundry Forum)上宣布，這項(xiàng)名為“環(huán)繞柵極”(gate all around，GAA)的技術(shù)能夠?qū)π酒诵木w管進(jìn)行重新設(shè)計(jì)和改造，使其更小更快。到2021年，應(yīng)用這種技術(shù)的芯片問(wèn)世后將成為三星與英特爾和臺(tái)積電等競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手的交手中邁出的重要一步。三星希望借此加快芯片行業(yè)的發(fā)展步伐。近年來(lái)，芯片行業(yè)一直難以克服極端小型化帶來(lái)的工程挑戰(zhàn)。

　　國(guó)際商業(yè)戰(zhàn)略咨詢公司(International Business Strategies)首席執(zhí)行官漢德?tīng)枴き偹?Handel Jones)表示，三星強(qiáng)大的材料研究項(xiàng)目正在取得成效。

　　他表示:“三星在GAA方面領(lǐng)先臺(tái)積電大約一年時(shí)間?！薄岸⑻貭柨赡苈浜笕莾傻饺?。”

　　三星的進(jìn)步將延長(zhǎng)摩爾定律所描述的行業(yè)進(jìn)步，確保我們的手機(jī)、手表、汽車和家庭互聯(lián)設(shè)備能變得更智能。在GAA技術(shù)的幫助下，至少在未來(lái)幾年，用戶可以期待出現(xiàn)更好的圖形處理技術(shù)、更智能的人工智能和其他計(jì)算方面的改進(jìn)。

　　“GAA將標(biāo)志著我們代工業(yè)務(wù)進(jìn)入一個(gè)新時(shí)代，”三星代工業(yè)務(wù)營(yíng)銷副總裁瑞安李(Ryan Lee)在本次活動(dòng)上表示。

　　7 納米打不贏臺(tái)積電，3 納米GAA 成為關(guān)鍵戰(zhàn)場(chǎng)

　　據(jù)Digitimes的報(bào)道，臺(tái)積電的7nm晶圓訂單正在大幅增加，生產(chǎn)利用率也越來(lái)越高，預(yù)計(jì)到今年第三季度會(huì)達(dá)到100％，而在剛剛結(jié)束的第一季度，臺(tái)積電7nm的利用率可能是最低點(diǎn)。

　　7nm的強(qiáng)勁銷量將使臺(tái)積電的收入在2019年底之前大幅增加，可以抵消臺(tái)積電今年的疲軟開(kāi)局。而且由于AMD下一代處理器的需求以及7nm安卓設(shè)備的推出，7nm的占有率將會(huì)提高。

　　目前，計(jì)劃今年發(fā)布的新一代CPU、GPU、AI、服務(wù)器芯片基本都采用臺(tái)積電7nm，尤其突出的是AMD和華為海思——前者從GF那里轉(zhuǎn)到臺(tái)積電，下代桌面和服務(wù)器CPU、GPU全都給了臺(tái)積電7nm，而華為海思一直是臺(tái)積電的核心合作伙伴，麒麟980的出貨量已超千萬(wàn)。

　　三星與之相比則相形見(jiàn)拙，為此他們將戰(zhàn)場(chǎng)轉(zhuǎn)移到3nm GAA。

　　從表面上看， GAA 和柵極夾雜在源極和漏極之間的 MOSFET 很類似。另外， GAA 同樣包含了 Finfet ，但和目前 fin 是垂直使用的 Finfet 不同， GAA 的 Finfet 是在旁邊。GAA Fet 包含了三個(gè)或者更多的納米線，形成溝道的納米線懸空且從源極跨到漏極。其尺寸是驚人的。 IMEC 最近介紹的一個(gè) GAA fet 的納米線只有 8nm 直徑?？刂齐娏髁鲃?dòng)的 HKMG 架構(gòu)能夠填補(bǔ)源極和漏極之間的差距。這就是為什么我們需要GAA的原因。

　　其實(shí)2018 年底，三星就已宣布將在2020 年生產(chǎn)4 納米GAA 制程。根據(jù)市場(chǎng)人士觀察，包括Gartner 副總裁Samuel Wang 都對(duì)2022 年之前量產(chǎn)GAA 技術(shù)表示懷疑。但現(xiàn)在似乎我們低看了韓國(guó)巨頭的決心。

　　但另一邊廂，臺(tái)積電也在加緊布局其制程。

　　據(jù)《EE Times》報(bào)導(dǎo)，臺(tái)積電正朝 3 納米制程、封裝技術(shù)進(jìn)步和特殊模組應(yīng)用發(fā)展。今年第25 屆的北美技術(shù)研討會(huì)上，臺(tái)積電指出，目前正研究開(kāi)發(fā)3 納米制程和2 納米制程等技術(shù)。

　　半導(dǎo)體芯片制程經(jīng)常使用所謂的幾nm，指的是積體電路電晶體柵極的寬度，也稱為柵長(zhǎng)。柵長(zhǎng)越短，就可在相同大小的矽片上整合更多電晶體。

　　臺(tái)積電研究發(fā)展/ 技術(shù)發(fā)展資深副總經(jīng)理米玉杰(YJ Mii) 表示，硫化物和硒化物的2D 材料，具有良好的性能，因?yàn)闇系篮穸让康陀?nm，可以提供比7nm 柵極長(zhǎng)度更高的驅(qū)動(dòng)電流。

　　兩大代工巨頭的大戰(zhàn)仍將持續(xù)。