10月20日,三星電子在韓國首爾舉辦晶圓代工論壇,此前三星已經分別在美國加州、德國慕尼黑、日本東京舉辦了該論壇活動,韓國首爾是今年三星晶圓代工論壇的收官站點。
在上述晶圓代工系列活動上,三星對外介紹了最新技術成果,以及未來五年晶圓代工事業發展規劃。
豪賭先進制程:2025年2nm、2027年1.4nm!
今年6月,三星率先啟動了基于GAA(全環繞柵極)架構的3nm制程芯片生產。未來三星將繼續提升GAA相關技術,并將其導入2nm和1.7nm節點工藝。按照規劃,三星將于2025年量產2nm先進制程工藝技術,到2027年量產1.4nm制程工藝技術。
三星認為,隨著高性能計算 (HPC)、人工智能 (AI)、5/6G 連接和汽車應用市場的顯著增長,對先進半導體的需求急劇增加,這使得半導體工藝技術的創新對于代工客戶的業務成功至關重要。為此,三星強調了2027年將其最先進的工藝技術1.4 nm用于量產的承諾,并計劃到2027年將其先進節點的產能擴大3倍以上。
三星預計,到2027年,包括HPC和汽車在內的非移動應用預計將超過其代工產品組合的50%。三星將增強其基于GAA的3nm工藝對HPC和移動設備的支持,同時進一步豐富專門用于HPC和汽車應用的4nm工藝。
為提升良率與產能,三星還部署了“shell-first”策略:即無論市場狀況如何,首先建造潔凈室,后續再根據市場需求靈活投資具體設備。通過新的投資策略,三星能夠及時響應客戶的需求,三星計劃將該策略用于美國Taylor廠二期產線。
此外,三星也在加速開發2.5D/3D異構集成封裝技術,提供代工服務的整體系統解決方案。通過不斷創新,其微凸塊互連的3D封裝X-Cube將于2024年量產,無凸塊X-Cube將于2026年上市。
相約2025年,三星、臺積電2nm正面交鋒?
無獨有偶,另一大晶圓代工巨頭臺積電也于近期透露了先進制程最新進展。
3nm方面,臺積電表示客戶對3nm的需求超越臺積電的供應量,部分原因來自持續存在的機臺交期問題,預估明年將滿載生產,3nm營收占比約為4-6%。
2nm方面,臺積電表示目前進展一切順利,將仍按照進度量產。此前臺積電介紹,相比3nm工藝,在相同功耗下,2nm速度快10~15%;相同速度下,功耗降低 25~30%。臺積電將在2nm節點引入GAA架構,預計2024年下半年進入風險性試產,2025年進入量產。
這樣一來,2025年三星與臺積電將在2nm先進制程上進行正面交鋒。
這不是兩家大廠第一次在先進制程上時間“撞檔”,3nm時間上,三星與臺積電也不約而同選擇在2022年,其中三星已于上半年宣布量產3nm,臺積電則計劃于今年年內量產。
至于更先進的1.4nm制程,目前媒體報道臺積電已啟動1.4nm芯片制程工藝開發,不過官方尚未發布具體量產時間。
結語
全球市場研究機構TrendForce集邦咨詢分析師喬安表示,晶圓代工產業自2020年進入高成長周期,隨著業界擴增的產能大量開出,以及晶圓漲價貢獻,2022年全球晶圓代工產值有望成長28%,增幅將高于過去兩年水平。
不過,隨著芯片需求萎靡,晶圓代工產業進入庫存調整時期,2023年全球晶圓代工成長將有所放緩。喬安認為,在全球總體經濟能見度低迷,電子產品消費力道未見起色的市況下,晶圓廠制程多元化及獨特性發展成為晶圓代工廠營運關鍵。
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