三星GAA架构3纳米领先量产

韩国三星电子6月30日正式宣布新一代环绕闸极晶体管（GAA）架构的3nm制程进入量产阶段，号称是全球第一家3nm进入生产的晶圆代工厂，不过市场预期三星的产能规模仍无法追上竞争对手台积电。台积电仍维持3奈米下半年进入量产预期，业界推估第四季投片规模可望超过1万片，包括高通、苹果、英特尔等都是主要客户。

三星宣布开始量产GAA架构3nm制程，但未公布首发客户及产能规划，外电报导客户包括中国虚拟货币挖矿机芯片厂上海盘硅半导体及手机芯片大厂高通，但高通会视情况进行投片。三星指出，3nm采用多桥通道场效晶体管（MBCFET）的GAA专利技术，突破鳍式场效晶体管（FinFET）架构性能限制，能以更高效能及更小芯片尺寸来实现更佳的功耗表现。

三星指出，与5nm制程相较，此次量产的第一代3奈米制程，能缩小芯片尺寸面积16％、性能提升23％，功耗降低45％。至于第二代3nm制程可缩小芯片尺寸35％、性能提高30％、功耗降低50％，预期会在2023年进入量产。三星2nm会延续采用MBCFET技术，预计将于2025年进入量产。

不过，三星在2021年晶圆代工论坛中指出，与5奈米相较，GAA架构3nm制程在功耗及性能及面积（PPA）所达到的优化效益，与此次宣布的第二代3奈米制程相同。业界认为，三星此次宣布量产的第一代3奈米应该尚未达到预期的制程微缩目标，2023年量产的第二代3奈米才能算是真正的完整版本。

台积电3nm虽然延续FinFET架构，2022年下半年量产预期不变，且3nmN3制程推出时将会是业界最先进的制程技术，具备最佳的PPA及晶体管技术。相较于上一代5奈米N5制程，N3制程逻辑密度将增加约70％，在相同功耗下速度提升10～15％，或者在相同速度下功耗降低25～30％，提供完整的平台支持智能型手机及高效能运算（HPC）应用。