台積電與三星大戰即將開打

半導體行業觀察 發佈 2020-01-21T11:53:10+00:00

上周台積電宣布2020年的資本開支是150到160億美元,其中80%將投向先進產能擴增,包括7nm、5nm及3nm。

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上周台積電宣布2020年的資本開支是150到160億美元,其中80%將投向先進產能擴增,包括7nm、5nm及3nm。這次說法會上台積電沒有公布3nm工藝的情況,因為他們4月份會有專門的發布會,會公開3nm工藝的詳情。

台積電的3nm工藝技術最終選擇什麼路線,對半導體行業來說很重要,因為目前能夠深入到3nm節點的就剩下台積電和三星了,其中三星去年就搶先宣布了3nm工藝,明確會放棄FinFET電晶體,轉向GAA環繞柵極電晶體技術。

具體來說,三星的3nm工藝分為3GAE、3GAP,後者的性能更好,不過首發的是第一代GAA電晶體工藝3GAE。根據官方說法,基於全新的GAA電晶體結構,三星通過使用納米片設備製造出了MBCFET(Multi-Bridge-Channel FET,多橋-通道場效應管),該技術可以顯著增強電晶體性能,主要取代FinFET電晶體技術。

此外,MBCFET技術還能兼容現有的FinFET製造工藝的技術及設備,從而加速工藝開發及生產。

在2019年的日本SFF會議上,三星還公布了3nm工藝的具體指標,與現在的7nm工藝相比,3nm工藝可將核心面積減少45%,功耗降低50%,性能提升35%。

三星計劃在2030年前投資1160億美元打造半導體王國,由於在7nm、5nm節點上都要落後於台積電,所以三星押注3nm節點,希望在這個節點上超越台積電成為第一大晶圓代工廠,因此三星對3GAE工藝寄予厚望,最快會在2021年就要量產。

至於台積電,在3nm節點他們也大舉投資,去年宣布斥資195億美元建設3nm工廠,2020年會正式開工,不過技術細節一直沒有透露,尤其是台積電是否會像是三星那樣選擇GAA電晶體或是會繼續改進FinFET電晶體,這兩種技術路線會影響未來很多高端晶片的選擇。

三星想超車台積電?台高官回應回:無法比

南韓拼在3納米超車台積電,對此,台灣科技負責人陳良基認為,南韓產業策略無法與台灣比,他說,南科是全世界上最領先的半導體聚落,且台積電5納米已經量產,台灣半導體產業生態系稱世界第一,而南韓單打獨鬥的發展策略無法比擬。

南韓政府提供大量資源,扶植三星電子發展晶圓代工產業,拼在3奈米就要超車台積電,陳良基分析,產業發展方面,南韓與台灣差異甚大,台灣的優勢是靠打群架的方式成長,而南韓則是集中大企業集團,目前看起來,以產業的擴散力、能量而言,台灣走的比較穩健。

陳良基指出,台灣整體策略與南韓不一樣,成效在科學園區更明顯,南科現在是「全世界最領先的半導體聚落」,且台積電的5奈米今年已經量產,全世界沒有人趕得上;此外,不論是3納米、5納米,絕不是單一一家半導體公司可以做得到,台灣靠的是整個產業生態系的成長。

陳良基說,台灣在半導體分工的封裝測試也是世界第一,未來封測在半導體產業的角色只會越來越吃重,透過強力封裝,將來異質整合與先進位程都具有同樣重要性,而這樣的產業生態系統,是南韓無法比的。

陳良基強調,半導體確實是台灣的「鎮島之寶」,科技部已經構思半導體人才與技術的戰略,但各項跨部會事宜仍須等行政院協調核定;主要內容將建置多個「半導體創新研究中心」,設定不同優勢型態,透過平台加強半導體人才培訓,讓群聚效應放大,充足人才供應鏈。

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