三星公布3納米GAA架構(gòu)制程技術(shù)芯片開(kāi)始生產(chǎn)

2022年6月30日，作為先進(jìn)的半導(dǎo)體技術(shù)廠商之一的三星電子今日宣布, 基于3納米（nm）全環(huán)繞柵極（Gate-All-AroundT,簡(jiǎn)稱 GAA）制程工藝節(jié)點(diǎn)的芯片已經(jīng)開(kāi)始初步生產(chǎn)。較三星5納米（nm）而言，優(yōu)化的3納米（nm）工藝，性能提高23%，功耗降低45%，芯片面積減少16%

三星電子首次實(shí)現(xiàn)GAA"多橋-通道場(chǎng)效應(yīng)晶體管"（簡(jiǎn)稱: MBCFET^TM  Multi-Bridge-Channel FET）應(yīng)用打破了FinFET技術(shù)的性能限制，通過(guò)降低工作電壓水平來(lái)提高能耗比，同時(shí)還通過(guò)增加驅(qū)動(dòng)電流增強(qiáng)芯片性能。三星首先將納米片晶體管應(yīng)用于高性能、低功耗計(jì)算領(lǐng)域的半導(dǎo)體芯片，并計(jì)劃將其擴(kuò)大至移動(dòng)處理器領(lǐng)域。

三星電子Foundry業(yè)務(wù)部總經(jīng)理崔時(shí)榮表示："一直以來(lái)，三星電子不斷將新一代工藝技術(shù)應(yīng)用于生產(chǎn)制造中。例如：三星的第一個(gè)High-K Metal Gate (HKMG) 工藝、FinFET 以及 EUV等。三星希望通過(guò)率先采用3nm工藝的"多橋-通道場(chǎng)效應(yīng)晶體管"（ MBCFET^TM），將繼續(xù)保持半導(dǎo)體行業(yè)前沿地位。同時(shí)，三星將繼續(xù)在競(jìng)爭(zhēng)性技術(shù)開(kāi)發(fā)方面積極創(chuàng)新，并建立有助于加速實(shí)現(xiàn)技術(shù)成熟的流程"。

技術(shù)設(shè)計(jì)優(yōu)化，使PPA^[1]收益更大化

3nmGAA 技術(shù)采用了更寬通的納米片，與采用窄通道納米線的GAA 技術(shù)相比能提供更高的性能和能耗比。3納米GAA 技術(shù)上，三星能夠調(diào)整納米晶體管的通道寬度，優(yōu)化功耗和性能，從而能夠滿足客戶的多元需求。此外，GAA 的設(shè)計(jì)靈活性對(duì)設(shè)計(jì)技術(shù)協(xié)同優(yōu)化（DTCO) ^[2]非常有利，有助于實(shí)現(xiàn)更好的PPA 優(yōu)勢(shì)。與三星5nm工藝相比，第一代3nm工藝可以使功耗降低45%，性能提升23%，芯片面積減少16%；而未來(lái)第二代3nm工藝則使功耗降低50%，性能提升30%，芯片面積減少 35%。

與SAFE^TM合作伙伴一起，提供3納米設(shè)計(jì)基礎(chǔ)設(shè)施和服務(wù)

隨著工藝節(jié)點(diǎn)變得越來(lái)越小，而芯片性能需求越來(lái)越高，IC設(shè)計(jì)師們需要面對(duì)處理海量數(shù)據(jù)，以及驗(yàn)證功能更多、擴(kuò)展更緊密的復(fù)雜產(chǎn)品的挑戰(zhàn)。為了滿足這些需求，三星致力于提供更穩(wěn)定的設(shè)計(jì)環(huán)境，以幫助減少設(shè)計(jì)、驗(yàn)證和批準(zhǔn)過(guò)程所需的時(shí)間，同時(shí)也提高了產(chǎn)品的可靠性。

自2021年第三季度以來(lái)，三星電子一直通過(guò)與包括ANSYS、楷登電子、西門(mén)子和新思科技在內(nèi)的三星先進(jìn)晶圓代工生態(tài)系統(tǒng)SAFE ^TM（Samsung Advanced Foundry Ecosystem）合作伙伴的緊密協(xié)作，提供成熟的設(shè)計(jì)基礎(chǔ)設(shè)施，使其能夠在更短的時(shí)間內(nèi)完善其產(chǎn)品。