AMD與三星將聯手開發先進的3奈米晶片
在半導體產業謠言四起的這個月,來自韓國的最新報導顯示,AMD 可能會與三星合作,購買後者的3 奈米半導體製造製程技術。三星和台積電是全球唯二為AMD 和英偉達(NVIDIA)等公司提供現成晶片生產線的公司。它們的最新製程都是3 奈米節點,雖然名稱相似,但電晶體的設計卻不同。台積電計劃在未來使用奈米片電晶體,其產品則依賴可靠的FinFET 製程。
相較之下,三星為客戶提供了使用更新的全週閘極(GAAFET)電晶體的能力,這種電晶體可以讓晶片設計人員改善產品內部的電力流動,但也有一些缺點。
根據《韓國經濟日報》報道,三星和AMD 預計將深化合作,利用3 奈米製程技術生產下一代晶片。目前,由於只有蘋果的Mac 系列使用台灣台積電生產的晶片,因此大多數個人電腦都無法使用這種技術生產的晶片。
三星的3 奈米與台積電的3 奈米不同,因為它使用的是閘極環繞(GAAFET)電晶體。 GAAFET 是一種升級版電晶體設計,優於FinFET,它允許設計人員改進電流量,因為改進後電晶體的通道可以完全被閘極環繞。
GAAFET 電晶體使用奈米線或奈米片導電。這些都需要對導線或薄片進行權衡。雖然導線提高了效率,但其較小的面積限制了它們在某些產品(如應用處理器)中的應用。另一方面,奈米片允許更多電流流過,但傳導效率卻降低。
三星代工廠的圖表顯示了電晶體從FinFET 到GAAFET 再到MBCFET 的演變過程。 圖:三星電子
報導引用AMD 執行長蘇姿豐(Lisa Su)最近在比利時舉行的一次會議上分享的GAAFET 電晶體優於FinFET 電晶體的觀點,證明兩家公司有意深化合作關係。根據《韓國經濟日報》報道,蘇姿豐介紹了她的公司採用全方位閘極技術批量生產AMD 下一代產品的計畫。
由於三星是世界上唯一一家生產3 奈米GAAFET 產品的公司,分析家們認為,甦的評論是這家韓國公司生產AMD 新晶片的線索,他還認為3 奈米GAAFET 在性能和效率方面都優於以前的技術。
合約半導體製造業目前的態勢是三星和英特爾與台積電對峙。台積電在市場上佔據主導地位,而它的兩個大型競爭對手正忙於採用新技術,以確保在實力雄厚的競爭對手面前取得優勢。
英特爾正在研究名為高NA EUV 的先進晶片製造設備,看能否降低製造成本和複雜性。另一方面,三星不僅比台積電更早開始生產3 奈米產品,還在其產品路線圖中更早引入先進的GAAFET 晶體管,試圖從台灣公司手中奪走3 奈米產品的市場份額。
另一方面,台積電多年來一直強調可以使用傳統的EUV 機器製造晶片,並宣布將在其2 奈米製程中改用奈米片電晶體。閘極周圍電晶體也是更小特徵尺寸的結果,因為這些電晶體越小,製造商在製造FinFET 時就越困難。