近幾年晶片製作工藝飛速發展,台積電作為皇者一路策馬揚鞭,碾壓其他對手。放眼市場,目前能與台積電對抗的只剩下 Samsung,但是 Samsung 的品質一直飽受詬病,特別是今年的 Snapdragon 888 處理器,讓不少人感到失望。

近期,在召開的 IEEE ISSCC 國際固態電路大會上,Samsung Foundry 首次對外展示了 3nm 工藝製造的晶片。該 3nm 工藝製程是一顆 256GB(32GB) 容量的 SRAM 存儲晶片,這是新工藝落地的第一步。

在大會上,Samsung 公佈了一張工藝路線圖上,可以看到 Samsung 是以 14nm、10nm、7nm、3nm 作為技術節點,而例如 11、5nm 等是升級改善型。

而在這一次 3nm 工藝中,Samsung 採用了 GAAFET (環繞柵極場效應晶體管)技術,再一次突破晶體管結構。

目前 GAAFET 技術分為兩種類型,一種為常規 GAAFET,採用納米線為晶體管的鰭,另一種為 MBCFET,採用的是納米片作為晶體管的鰭,這會更厚一些。

Samsung 的 3nm SRAM 晶片採用的是 MBCFET 技術,其容量達到 256GB,面積為 56 平方毫米。根據 Samsung 的介紹,3GAE 工藝相比 7LPP,晶體管密度最高可提升80%,性能最高提升30%,而功耗卻可降低50%。其中最讓 Samsung 驕傲的是,該存儲晶片採用 MBCFET 的多種省電技術,寫入電流只需要區區 0.23V。

3nm 工藝節點或許可讓 Samsung 擺脫目前 5nm 工藝出現的問題,例如功耗高、發熱量大等,避免翻車。

或許,這可以讓 Samsung 更好地控制晶片功耗、發熱,避免再出現所謂的「炒車」。

而台積電那邊將繼續沿用 FinFET 技術,根據官方介紹,3nm 技術可提升晶體管密度 70%,性能提升 11%,功耗降低 27%。從數據來看,台積電的 3nm 工藝未有向大眾展示,這點可能落後於 Samsung。

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