三星攻克3nm工艺关键GAA技术，将领先台积电于2022年规模量产

　　1 月 3 日，据韩媒 Business Korea 报道，三星电子已经成功攻克了 3nm 和 1nm 工艺所使用的 GAA （GAA 即 Gate-All-Around，环绕式栅极）技术，正式向 3nm 制程迈出了重要一步，预计将于 2022 年开启大规模量产。

　　其实在一年前，三星就开展了在 3nm GAA 工艺的工作，当时他们的目标是 2021 年实现量产，并在 2030 年成为世界第一的晶圆代工厂。三星对外宣称的 GAA 技术英文名为 Multi-Bridge Channel FET（板片状结构多路桥接鳍片），缩写为 MBCFET。与 FinFET 的不同之处在于，GAA 设计围绕着通道的四个面周围有栅极，从而确保了减少漏电压并且改善了对通道的控制，这是缩小工艺节点时的基本步骤，使用更高效的晶体管设计，再加上更小的节点尺寸，和 5nm FinFET 工艺相比能实现更好的能耗比。

　　据了解，三星的 3nm GAA 工艺相比 5nm 工艺，可以让芯片面积减少 35%，功耗下降约 50%，与 5nm FinFET 工艺相比，同样功耗情况下性能提升 33%。并且，由于在 3nm 节点，三星采用了 GAA 工艺取代了之前的 FinFET 工艺，使得三星的 3nm 工艺整体表现要高于预期水平。

　　按照去年的说法，与 7LPP 工艺相比，三星原本预估 3nm GAA 工艺可将核心面积减少 45%，功耗降低 50%，性能提升 35%。而现在是将 3nm 同 5nm 进行对比，各方面表现又有了不小的提升。而此前的资料显示，三星的 5nm FinFET 工艺与 7LPP 相比，将逻辑区域效率提高了 25%，功耗降低了 20%，性能提高了 10%。

　　值得一提的是，三星一直被诟病的晶体管密度仍然未被提及。作为 GAA 技术的领头羊，三星究竟能否借由 3nm 工艺翻盘，还需要时间来证明。

　　反观竞争对手台积电，该公司也已经在规划 3nm 制程量产，其位于南科的 3nm 厂环评已于去年顺利通过，落脚在新竹的 3nm 研发厂房环评也顺利通过初审，等到环评大会确认结论后，预计可顺利赶上量产时程。而根据之前的预计，台积电 3nm 工艺将于 2023 年量产。不过，最近台积电似乎将量产时间提前到了 2022 年。

　　日前，台积电创始人张忠谋在谈到三星时表示，三星是很厉害的对手，目前台积电暂时占据优势，但仅仅只是赢了一两场战役，整个战争还没有结束。