台积电3nm延期，龙头争夺战再起变数

来源：联合报

据中国台湾联合报报道，新冠疫情搅局，台积电三纳米试产线装设被迫延后，原订六月装机时程将延至十月，南科十八厂试产线恐怕也被迫延后至少一季；由于对手三星大举追赶押注在三纳米制程，台积电延后试产，也让这场双强争斗更添张力。

 

3nm制程是半导体产业历年最大手笔投资，更是龙头争霸的关键战役。台积电将投资总额逾1.5兆元的3纳米计划留在台湾，奠定中国台湾半导体产业成为全球半导体产业制造重心，也掀起强大的群聚效应。

 

不过，三星追赶台积电的企图一直没有停过，三星在14纳米制程大幅落后台积电后，随后的10nm、7nm制程更被台积电大幅领先，三星因而跳过5nm，直接决战3nm制程，计划在2030年前投资1160亿美元，希望超越台积电成为全球第一大晶圆代工厂。

 

台积电目前在5nm制程已取得压倒性胜利，几乎囊括全年能够参与5nm制程的所有客户，包括苹果、海思、超微、高通，这些客户未来也将是少数能参与3nm竞赛的半导体厂。但台积电在3nm计划始终维持低调，在多次的法说会只揭露2022年量产时程，坚持不对外透露制程技术。

 

这场半导体双强的3nm争霸，原本在台积电总裁魏哲家宣布台积电将于四月二十九日圣塔克拉拉举行北美技术论坛公布3nm制程，再度引爆战火。但台积电稍早在官网已决定将论坛延至八月二十四日，其他地区的技术研讨会将在九月重新安排。

 

此外，台积电原订六月于竹科十二Ｂ厂装设3nm试产线，也因欧美疫情升高，相关关键设备无法如期交货，装机人员也受到境外人士不能抵台等限制，无法如期装设，台积电供应链透露将延至今年十月装设。

 

至于南科十八厂原订今年十月也装设一条3nm试产线，预料也将向后延至少1nm，换句话说，台积电原订今年底提前试产3nm制程计划，将延至明年初才会试产，但应会如原先预定在2022年量产。

三星已开发首款3nm GAAFET半导体原型

今年年初，三星电子宣布成功开发了世界上首个3nm超细半导体工艺技术。三星电子在中长期愿景中也启用了“绿色信号”，以在2030年实现系统半导体世界第一的地位，这使超精细工艺技术的竞争对手不胜枚举。

 

据三星电子在今年1月2日的报道，三星副董事长李在勇访问了华城工厂的半导体研究中心，以接收有关三星电子开发的全球首个3纳米工艺技术的报告，以及负责三星电子，下一代半导体半导体业务的设备解决方案（DS）部门总裁的报告。

 

据报道，三星在3nm工艺上的工作是基于全能栅极（GAAFET）技术，而不是FinFET。据称，这将使总硅片尺寸减少35％，而功耗却减少了约50％，并且与5nm FinFET工艺相比，功耗保持不变，性能提高了33％。

 

三星在一年前就宣布在3nm GAAFET工艺上进行工作，当时它说它的目标是在2021年实现批量生产。那在当时被认为是雄心勃勃的，但是如果三星已经成功生产出其首批3nm原型，那么该供应商可能比预期的要近。

 

GAAFET设计与FinFET设计的不同之处在于，GAAFET设计围绕着在通道的四个侧面周围都有栅极，从而确保了减少的功率泄漏并因此改善了对通道的控制-这是缩小工艺节点时的基本步骤。切换到更高效的晶体管设计，再加上减小的节点尺寸，可以在5nm FinFET工艺上实现每瓦性能的巨大飞跃。

 

李在报告过程开发的结果时说：“过去的表现并不能保证未来的成功。历史不是等待，而是成功。让我们大胆地放弃错误的做法和事故，开创一个新的未来。”

 

台积电的延误是否会给三星带来新的机会，让我们静观其变。

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