三星晶圓代工廠最新消息:2nm製程6月亮相第二代SF3 3nm今年投產
作為三星第一季財報的一部分,該公司概述了其代工部門今年下半年的一些主要計劃。該公司已確認,它仍將如期實現在今年下半年開始量產採用其SF3(3 奈米級,第二代)技術的晶片的目標。同時,三星晶圓代工廠將於6 月正式發布SF2(2 奈米級)製程技術,該技術將提供性能和效率的雙重提升。最後,該公司正在準備將其4 奈米級技術的變體整合到堆疊3D 設計中。
SF2 將於六月亮相
三星計劃在6 月19 日舉行的2024 年超大規模積體電路研討會(VLSI Symposium 2024)上揭露其SF2 製造技術的關鍵細節。這將是該公司基於全閘極(GAA)多橋通道場效電晶體(MBCFET)的第二個主要製程節點。與前代產品相比,SF2 將採用”獨特的外延和整合製程”,這將使該製程節點比基於FinFET 的傳統節點具有更高的性能和更低的漏電率(儘管三星並未透露與之比較的具體節點)。
三星表示,SF2 使N 型和P 型窄電晶體的性能分別提高了29% 和46% ,使寬電晶體的性能分別提高了11% 和23%。此外,與FinFET 技術相比,它還將電晶體的全局變化減少了26%,並將產品漏電率降低了約50%。該製程還透過加強與客戶的設計技術合作優化(DTCO) 為未來的技術進步奠定了基礎。
在SF2 的背景下,三星沒有提到的一點是背面電源傳輸,因此至少目前沒有跡象表明三星將在SF2 上採用這種下一代電源路由功能。
三星表示,SF2 的設計基礎架構(PDK、EDA 工具和授權IP)將於2024 年第二季完成。一旦完成,三星的晶片開發合作夥伴就可以開始為這個生產節點設計產品。同時,三星已經開始與Arm 合作,針對SF2 製程共同優化Arm 的Cortex 核心。
SF3:2024 年下半年可望實現
作為首家推出基於GAAFET 節點的工廠,三星一直處於晶片製造的最前沿。但同時,這也意味著他們是第一個遇到並解決如此重大的電晶體設計變更所帶來的不可避免的磨合問題的工廠。因此,雖然三星的第一代SF3E 製程技術已經投產不到兩年時間,但迄今為止公開披露的採用該製程製造的晶片都是相對較小的加密貨幣挖礦晶片–這正是在新工藝節點上表現優異的管線部件。
有了這些經驗,三星正準備利用GAAFET 製作更大更好的晶片。作為其財報公告的一部分,該公司已確認其去年推出的更新SF3 節點仍將按計劃於2024 年下半年投入生產。
SF3 從一開始就是一個更成熟的產品,準備用於製造更大的處理器,包括資料中心產品。與它的前身SF4 相比,SF3 承諾在相同功耗和電晶體數量下效能提升22%,或在相同頻率和複雜度下功耗降低34%,邏輯面積減少21%。總體而言,三星對這項技術寄予厚望,因為這一代3nm 級技術有望與台積電的N3B 和N3E 節點相抗衡。
SF4:準備進行3D 堆疊
最後,三星也正在準備將其最終FinFET 技術節點SF4 的變體用於3D 晶片堆疊。隨著電晶體密度的提高不斷放緩,三維晶片堆疊已成為不斷提高整體晶片性能的一種方法,尤其是在現代多層處理器設計中。
有關該節點的詳細資訊仍很有限,但三星似乎正在做出一些改變,以考慮/優化在三維堆疊設計中使用SF4 晶片的情況,在這種設計中,晶片需要能夠上下層通訊。根據該公司的第一季財務報告,三星預計將在本季(第二季)完成堆疊晶片SF4 變體的準備工作。