㈠ 三星搞出3nm晶元,我們7nm晶元試產成功,卡脖子即將解決
全球晶元大戰,不斷燃起戰火,真是奪人眼球,舉世矚目,最近,三星就突然宣布,自己搞出來了3nm晶元,這個消息,猶如晴空中的一個驚雷,三星正是以此,來震懾自己的老對手台積電和英特爾。
俗話說:兵不厭詐。激烈的市場競爭,讓各大公司,絞盡腦汁,想盡一切辦法,來打壓競爭對手。
那三星說的,自己已搞出來了3nm晶元,到底是真是假呢?
首先說,這個事,是真的。就在最近的國際固態電路大會上,三星亮出來了全球首款3nm的SRAM存儲晶元。
這個晶元,的確厲害,容量高達256GB,性能提升30%,功耗降低50%,計劃明年量產。
三星這么做,就是一直在精準卡位台積電,終於搞出來了3nm晶元,以此碾壓台積電。
其實,我們都知道,這個台灣的晶元製造企業,台積電,的確是晶元製造領域的「一哥」,那向來是一家獨大,特別是在全球最先進的5nm晶元上,更是橫掃天下,打遍天下無對手。華為的麒麟9000晶元,絕大多數,都是台積電生產的,這家公司,的確牛。
那半導體領域的另一大巨頭,三星呢,一直就不服氣,在台積電的屁股後面,拚命努力,窮追不舍。這就形成了世界高端晶元領域的競爭格局。
你看,晶元製造,如今已經是一個非常成熟的領域了,大家分工明確,相互依存,從上游的各種材料設備,到中游的設計與製造,再到下游的封測,各個環節,有條不紊,形成了各大產業鏈。
比如說,華為,那在晶元設計的領域,全球首屈一指,技術非常厲害,所以,才不斷的推出了自己的各種高端晶元。
縱觀全球的半導體領域,有的公司擅長設計,比如華為。有的公司擅長製造,台積電,就是在晶元製造上,有絕對的領先優勢。
但是,三星和英特爾,這兩個巨頭,卻與眾不同,這兩個公司,不僅能設計,還能製造,同時也能封測,集三大技術於一身,可以說是,萬事不求人,自己都搞定。
其實,華為吃虧就在自己設計能力極強,但缺乏製造能力,一直在讓台積電給自己代工。結果,被卡了脖子以後,晶元就徹底被斷供。
曾經,世界的晶元市場,就是被三星和英特爾,這兩大巨頭所佔領,這哥倆,那是你爭我奪,輪流坐莊,依次成為世界第一,別人呢,只有看的份,誰也打不過他倆。
而這個時候的台積電,也是非常弱小,因為出道晚,所以,沒多大競爭力,英特爾公司呢,就把自己的一些低端訂單,分給台積電做。
雖然起步晚、底子薄,但台積電的野心可不小, 創始人 張忠謀,卻一心想著如何去逆襲,從而,擠進世界最強的晶元公司行列。
這個24歲,這畢業於麻省理工學院碩士的張忠謀,非常的聰明,他認准,只要解決一個定位問題,聚集所有兵力,集中優勢打殲滅戰,就可以一招致勝。
於是,張忠謀就決定,我台積電,只做晶元製造,別的啥也不做,你像晶元的設計,台積電絕不進入,你先設計好了,方案拿給我就ok,我保證把晶元給你做得特棒。
一招鮮,吃遍天!
就這一招,讓台積電,一下子,脫穎而出了,它的晶元製造能力,成為了世界最強,張忠謀,也被譽為了「晶元大王」、台灣「半導體教父」,他還成為了台灣機械科學院院士。
想當初,那是在2010年,iPhone4剛發布,
蘋果就讓三星代工晶元,可是,三星手機,越做越大,竟然和蘋果,在市場競爭中,成了一對死敵。
就在這個節骨眼,台積電殺了出來,一舉拿下了蘋果的晶元代工業務,同時,又積極地和高通、華為合作,那營業額,就像火箭一樣,嗖嗖的,直線上升,不僅如此,台積電的晶元製造工藝,也大幅提升,當做到10nm晶元時,一舉超過三星,成為了全球最強的晶元製造公司。
科技 無止境,隨著時代的進步,在10nm晶元之後,又發展到了7nm,這個時候,英特爾的技術就不行了,直接止步於7nm這條線了。而如今,已發展到了5nm,你像華為的最新款手機,都是用的5nm晶元。
而在全世界,只有台積電和三星,能夠做出5nm晶元,但是三星的良品率,對比台積電,低了不少,一直被大家所指責。
所以,你看,蘋果和華為的5nm晶元,都交給台積電來做,基本不考慮三星,除非台積電真是趕不出來了,才會去找三星代工。
雖然,英特爾公司,止步於7nm這條線了,但是,很多設備對晶元的要求,7nm就足夠了,只有高端的智能手機,才需要5nm晶元。
所以,從公司的營收上看,英特爾和三星,依然占據著全球晶元市場的最大份額。
根據Gartner發布的2020年,半導體廠商的營收預測,英特爾去年營收,同比增長3.7%,能突破700億美元;三星去年營收,同比增長7.7%,能實現560億美元。他們哥倆,繼續稱霸全球。
而台積電呢,2020年全年營收,同比增長25%,約474億美元。凈利潤同比增長了50%,約183.3億美元。
從這個數據,我們可以看出,雖然台積電的全年營收,比英特爾和三星少,但營收增速,卻比英特爾和三星多了好幾倍,英特爾是3.7%,三星是7.7%,台積電卻是25%,這么一看,台積電超越英特爾和三星,那是指日可待。
另外,從目前的公司市值,更是顯示出,台積電的後生可畏。
你看,英特爾目前的市值是2556億美元,而台積電則高達6135億美元,相當於2.4個英特爾,台積電一舉成為了全球市值最大的半導體公司。
台積電的創始人,「晶元大王」張忠謀,擔任了紐約證券交易所的顧問和斯坦福大學的顧問,真可謂是名利雙收啊。
那在這種情況下,三星會就此認輸嗎?答案是:絕對不會。
雖然在高端晶元的市場大戰中,不論技術、還是規模,三星都已經被台積電打敗,但三星一直在努力,尋找反敗為勝的機會。
因為現在的市場,晶元需求量太大,甚至出現了求大於供的局面。
你像去年,當蘋果把晶元,交給台積電,代工時,由於要的晶元數量太大,蘋果一家公司,就占據了台積電5nm晶元25%的產能,這給台積電忙的,日夜趕工,滿負荷運轉啊。
一旦當台積電,做不出來的時候,蘋果就會考慮,找三星代工,雖然三星做得不如台積電好,那沒辦法,台積電的產能也是有極限的。目前,高通的5nm晶元,就是找三星代工的。
所以,三星完全有機會,戰勝台積電。雖然去年,三星在5nm晶元上,輸給了台積電,但如今,三星率先搞出來了,全球首款3nm的SRAM存儲晶元。
因為,早在2019年,三星就啟動了「半導體2030計劃」。
這個計劃的核心內容是,三星要在10年之內,成為全球最大的半導體公司,超過台積電。
但對於台積電,當前是一家獨大,以最先進的5nm晶元,橫掃天下的局面,三星是奮起直追,所以,搞出來了全球首款3nm晶元。
但是,三星的這個3nm晶元,是SRAM存儲晶元,主要是在手機里用,負責手機里的數據存儲。而台積電的晶元,擅長於中央處理器,負責全方位的性能輸出,工藝技術那是更高一籌。
而且目前,台積電計劃在明年,主打3nm晶元,蘋果已經完成了首批訂貨,當2022年,台積電量產3nm晶元時,將率先用在蘋果的手機等設備之上。
看著半導體領域的巨頭們,這場驚心動魄的晶元大戰,作為一個中國人,最關心的,還是我們自己的晶元製造。
因為製造晶元,那是投資非常巨大、見效卻又緩慢的事情,所以,我們過去,一直習慣於買買買,我需要晶元了,直接花錢就ok了。
根據數據統計,僅2018年,中國晶元的進口總量,就高達3120億美元,佔了全球市場規模的近60%,進口額已經超過了石油,位居國內進口商品的第一位。
可現在,當出現了被卡脖子的狀況時,一下子,喚醒了國人,那就是,在關鍵的晶元 科技 領域,我們得有自己的生產製造能力啊,你看,華為被制裁的多厲害,你有錢,也沒用,我不賣給你,你就傻眼。
好在當前,我們清楚地看到了這一點,開始加大了我們的晶元製造能力。
國家也出台了政策,明確表示,要在2025年,把晶元的自給率,從2019年的30%,提升到70%,以應對不斷惡化的外部環境。
就在去年的7月份,我們國家還出台重磅政策,鼓勵晶元行業的快速發展,就是在未來1到2年,對晶元的設計、製造、封裝等各個環節,企業均可減免所得稅,最高的,直接免稅10年。
通過我們的共同努力,舉全國之力,把高端晶元搞出來,徹底的突破封鎖。
被卡了脖子的華為,更是痛定思痛,在想盡一切辦法,來解決晶元短缺的問題。
可網上,卻有人這樣噴:晶元這種高 科技 的東西,只有國外才能製造出來,華為,你就在夢里搞吧!
這么講話,真是讓人氣憤。如今,一個好消息傳來,真是讓國人振奮,我們的7nm晶元,在中芯國際,試產成功了。
就在去年的時候,中芯國際的14nm製程工藝,就達到了量產的水準。如今,中芯國際,仍然沒有EUV光刻機,那是怎麼實現7nm的突破呢?
我們都知道,EUV光刻機,那是你有錢,也買不著的。
而中芯國際,通過不斷的技術研發,利用深紫外光DUV光刻機,在多重曝光,和特殊的工藝處理之後,就能達到生產7nm晶元的水準,這一重大突破,真讓我們高興,目前,中芯國際,准備在今年的4月份,嘗試風險生產。
如今,我們不僅在7nm晶元上,實現了突破5nm晶元,也在研發當中,一些相關的技術,正在部署,就差將來,能買到EUV光刻機了。
如果,中芯國際,在沒有EUV光刻機的情況下,也能量產7nm的晶元,那就會成為,全球第3家,掌握10nm以下工藝技術的晶元製造企業,將來,只要ASML阿斯麥,一鬆口,賣給我們一台EUV光刻機,我們就能和台積電,一決高低。
7nm在中芯國際,已經取得重大突破,5nm,還遠嗎?一旦卡脖子的問題,得到了解決,未來在全球的高端晶元競爭當中,必將有我們的一席之地!對此,你怎麼看?
㈡ 這個三星8g tf卡用了半年出現數據不能刪除 存儲,現在也無法格式化,我還能通用什麼量產工具
修復的可能性不大了,如果卡上的文件不重要,那就直接換個新的吧。無法完成格式化基本就是宣布卡的生命終點了。
㈢ 三星加護25日出貨首批3nm量產晶元
三星加護25日出貨首批3nm量產晶元
三星加護25日出貨首批3nm量產晶元,據韓國媒體報導,三星計劃於下周一(25日)正式對外公布其首款代工的3nm GAA晶元,三星加護25日出貨首批3nm量產晶元。
三星加護25日出貨首批3nm量產晶元1
三星官方在上個月末宣布,其位於韓國的華城工廠開始生產3nm晶元。這是目前半導體製造工藝中最先進的技術,三星也成為了全球唯一一家提供採用下一代全新GAA(Gate-All-Around)架構晶體管技術,提供3nm工藝代工服務的代工企業。
據Business Korea報道,三星計劃在2022年7月5日在華城工廠舉行3nm GAA晶元的首次發貨儀式,三星設備解決方案部分負責人慶桂顯和韓國工業貿易資源部長李昌陽都會出席。據了解,首個客戶是上海磐矽半導體,這批晶元將用於虛擬貨幣業務。
有消息指出,三星可能會使用3nm工藝製造Exynos 2300,或用於明年的Galaxy S23系列,不過前一段有報道稱,其表現不達預期,Galaxy S23系列可能全部採用高通的解決方案。此外,谷歌第三代Tensor晶元也可能採用三星3nm工藝,將用於Pixel 8系列。高通在即將發布的Snapdragon 8 Gen2上選擇了台積電的4nm工藝,如無意外並不會出現三星製造的版本。
三星表示,與原來採用FinFET的5nm工藝相比,初代3nm GAA製程節點在功耗、性能和面積(PPA)方面有不同程度的改進,其面積減少了16%、性能提高23%、功耗降低45%。
到了第二代3nm晶元,面積減少了35%、性能提高30%、功耗降低50%。這也是三星首次實現GAA「多橋-通道場效應晶體管(MBCFET)」應用,打破了FinFET原有的性能限制,通過降低工作電壓水平來提高能耗比,同時還通過增加驅動電流增強晶元性能。
三星加護25日出貨首批3nm量產晶元2
據韓國媒體報導,三星計劃於下周一(25日)正式對外公布其首款代工的3nm晶元,以及將供應大陸開發虛擬貨幣挖礦晶元的客戶,並提到「首批產品功耗與性能明顯提升」,希望以此來打消外界的疑慮。
7月22日消息,據韓國媒體報導,三星計劃於下周一(25日)正式對外公布其首款代工的3nm晶元,以及將供應大陸開發虛擬貨幣挖礦晶元的客戶,並提到「首批產品功耗與性能明顯提升」,希望以此來打消外界的疑慮。
三星此前趕在上半年的最後一天(6月30日)宣布3nm量產,雖然兌現了其上半年量產的承諾,卻引來各界質疑其良率、客戶來源等問題。
業界認為,三星計劃下周一公布更多信息,是希望藉此宣示自家3nm量產的實力,並通過公布實際客戶,來回應外界的疑慮,以便更好的與台積電競爭。
按照三星的規劃,其將於2023年將啟動第二代3nm製程,2025年進一步量產2nm,目標是盡快追上台積電,在技術實力上保持領先。
台積電向來不評論競爭對手。談到先進製程進展,台積電總裁魏哲家日前在法說會提到,3nm如計劃進度執行中,預計今年下半年量產,還且有良好的良率表現,明年上半開始帶進營收貢獻,並逐漸提高,主要動能來自於手機與高性能計算(HPC)。
至於更新版的N3E製程,台積電預計於第一代3nm製程量產後約一年左右量產。2nm製程方面,台積電規劃2024年可進行風險性試產,並於2025年量產。相較之下,三星已於6月30日宣布3nm量產,領先台積電,腳步是晶圓代工界最快,但也引來外界各種質疑。
韓國媒體BusinessKorea為三星抱不平,認為日本與台灣媒體都在貶低三星的成就,例如提到韓國半導體業仍高度仰賴日本的材料與設備,還有看衰三星3nm首家客戶是大陸虛擬貨幣挖礦晶元商,以當前虛擬貨幣市況來看,並不是可以長期信賴的客戶。同時,也認為3nm製程晶元不是在三星設備最好的平澤廠生產,而是在華城,代表生產規模相對較小。
BusinessKorea點出,各界質疑三星無法威脅台積電,因為5nm製程的良率還沒拉起來。專家表示,韓國必須提高生產3nm製程的良率,但「想讓良率達到80%至90%的`可獲利水準,似乎要很長的時間才辦得到」。
台積電目前仍是全球晶圓代工霸主,根據研調機構集邦科技統計,今年首季台積電全球晶圓代工營收市佔率為53.6%,三星以16.3%居次,聯電排第三,格芯第四,大陸中芯國際排第五,其餘業者的市佔率都不到5%。
三星加護25日出貨首批3nm量產晶元3
周二,行業和政府消息人士表示,三星計劃於7月25日在京畿道華城的製造中心舉行3nm GAA晶元的首次出貨儀式。貿易,工業和能源部長Lee Chang-yang和三星設備解決方案部門總裁兼首席執行官Kyung Kye-hyun將出席儀式。收到第一批的買家是中國虛擬貨幣礦工,鑒於當前的虛擬貨幣市場狀況,從長遠來看,這是一次高風險交易。
此外,3納米晶元不是在平澤市生產的,而是在華城市生產的,這意味著生產規模相對較小,因為三星電子最好的設備在平澤,而華城是開發製造技術的地方。
至於智能手機晶元組,三星可能會使用其3nm GAA技術大規模生產即將推出的Exynos 2300。晶元可能用於即將推出的Galaxy S23系列,並且可能是Google用於Pixel 8系列的第三代Tensor晶元的版本。除此之外,高通可能會加入進來,但前提是台積電遇到良品率問題採用自己的3nm技術。
據報道,高通可以要求三星提供3nm GAA晶元樣品,並根據這家韓國巨頭在良率、功率效率和其他指標方面的進步,下達訂單。根據不靠譜的謠言說法,即將推出的驍龍 8 Gen 2據說是11月15日揭幕,將完全採用台積電的4nm工藝批量生產,除非奇跡發生。
回顧一下,與5nm技術相比,三星的3nm GAA工藝據說可降低高達45%的功耗,將性能提高23%,面積減小16%。該製造商還將推出第二代版本,該版本將降低高達50%的功耗,將性能提高30%,並將面積減少35%。
㈣ 三星全球首批3nm晶元將於下周展示
三星全球首批3nm晶元將於下周展示
三星全球首批3nm晶元將於下周展示,與當前 5nm 工藝相比,3nm GAA 可在收縮尺寸的同時,帶來更低的功耗和更高的性能,三星全球首批3nm晶元將於下周展示。
三星全球首批3nm晶元將於下周展示1
三星官方在上個月末宣布,其位於韓國的華城工廠開始生產3nm晶元。這是目前半導體製造工藝中最先進的技術,三星也成為了全球唯一一家提供採用下一代全新GAA(Gate-All-Around)架構晶體管技術,提供3nm工藝代工服務的代工企業。
據Business Korea報道,三星計劃在2022年7月5日在華城工廠舉行3nm GAA晶元的首次發貨儀式,三星設備解決方案部分負責人慶桂顯和韓國工業貿易資源部長李昌陽都會出席。據了解,首個客戶是上海磐矽半導體,這批晶元將用於虛擬貨幣業務。
有消息指出,三星可能會使用3nm工藝製造Exynos 2300,或用於明年的Galaxy S23系列,不過前一段有報道稱,其表現不達預期,Galaxy S23系列可能全部採用高通的解決方案。此外,谷歌第三代Tensor晶元也可能採用三星3nm工藝,將用於Pixel 8系列。高通在即將發布的Snapdragon 8 Gen2上選擇了台積電的Ɗnm工藝,如無意外並不會出現三星製造的版本。
三星表示,與原來採用FinFET的5nm工藝相比,初代3nm GAA製程節點在功耗、性能和面積(PPA)方面有不同程度的改進,其面積減少了16%、性能提高23%、功耗降低45%。
到了第二代3nm晶元,面積減少了35%、性能提高30%、功耗降低50%。這也是三星首次實現GAA「多橋-通道場效應晶體管(MBCFET)」應用,打破了FinFET原有的性能限制,通過降低工作電壓水平來提高能耗比,同時還通過增加驅動電流增強晶元性能。
三星全球首批3nm晶元將於下周展示2
在幾周前宣布開啟 3nm 環柵晶體管晶元生產後,這家韓國電子科技巨頭又將於下周展示首款 GAA 晶元。與當前 5nm 工藝相比,3nm GAA 可在收縮尺寸的同時,帶來更低的功耗和更高的性能,未來的 Galaxy S 等旗艦設備有望獲益於此。同時競爭對手台積電也於本月開啟了 3nm FinFET 生產,但 GAA 晶元要到 2025 年推出。
目前尚不清楚三星 3nm GAA 會從台積電那邊挖來多少客戶,但從紙面參數來看,其較 5nm 工藝的升級迭代還是相當亮眼的。
對於移動設備來說,環柵晶體管將帶來能效的顯著提升和尺寸縮進,從而延長電池的續航。
此外 GAA 的設計靈活性,意味其非常有利於設計技術協同優化(DTCO),以及提升功耗、性能和面積(PPA)優勢。
具體說來是,初代 3nm 工藝比 5nm 節能高達 45%,提升 23% 性能、並減少 16% 的晶元面積。
而二代 3nm 工藝有望降低 50% 功耗,性能提升 30%、並縮減 35% 的晶元面積。
三星仍在努力提升其 3nm 晶元的產能以實現盈利
即便如此,三星仍面臨著台積電的直接挑戰。當前蘋果 iPhone、iPad、Mac 設備上使用的所有 A / M 系列晶元,都是交給 TSMC 代工的。
更尷尬的是,即使 2022 下半年被諸多 Android 旗艦智能機提供支撐的高通驍龍 8 Gen 1 升級款(Snapdragon 8+ Gen 1),也從三星換成了台積電代工。
據悉,三星原本計劃在 Galaxy S22 上採用自研旗艦晶元,但可惜遇到了過熱的問題,最終只能節流以緩和性能體驗。
至於未來是否還有基於 3nm GAA 環柵晶體管技術的新規劃,目前暫不得而知。
最後,來自韓國的一份報告稱,三星已安排於 7 月 25 日舉辦首款 3nm 晶元的發布儀式。
然而首個買家卻是一家虛擬貨幣挖礦企業,這類客戶顯然難以幫助三星從台積電那裡搶來更多業務。
三星全球首批3nm晶元將於下周展示3
三星將於下周展示全球首款3nm半導體晶元。該公司於6月30日開始大規模生產先進的半導體。據報道,該公司已安排在7月25日星期一舉行啟動儀式。
三星的3nm晶元基於Gate-All-Around(GAA)晶體管架構。它是一種新的晶元架構,與當前解決方案採用的FinFET(鰭式場效應晶體管)架構相比,性能和功率得到了改進。它還允許更小的處理器佔用空間。
這家韓國公司正在向一家生產虛擬貨幣挖掘處理器的中國公司提供其3nm解決方案的初始生產運行。但是,由於與之相關的行業的性質,該公司並未將其視為長期客戶。三星將尋求加入一些值得信賴的客戶,例如智能手機製造商。
據報道,它正在努力應對其3nm晶元的良率。該公司生產的大多數先進晶元都不符合要求的質量。這家韓國巨頭現在正在努力提高良率(據說80%到90%是理想的),同時改進其晶元技術。計劃明年初開始生產第二代3nm解決方案。這些可能適用於智能手機。
台積電在代工製造領域歷來領先三星,准備在今年晚些時候開始3nm量產。但該公司將繼續使用FinFET架構再發展一代。預計在2025年轉向使用2nm晶元的GAAFET。
然而,台積電的晶元技術歷來優於三星。它的解決方案能提供更好的整體性能,並且比韓國公司的競爭解決方案更節能。台積電的晶元在熱管理方面也做得非常好。因此,三星希望縮小與主要競爭對手的差距。
㈤ 2022年上市,國產內存晶元實現量產,領先業界平均製程11~21納米
相較於PC端、智能手機晶元製程的更新換代速率, 汽車 、家用電器等傳統晶元製程過渡到尖端晶元製程的時間相對較長。步入2021年後,內存市場迎來了一波升級, 眼下PC端領域已經步入到DDR5時代 。低端的 DDR3內存逐漸被三星、SK海力士淘汰。 但對於國產廠商來說,這是 切入DDR3內存市場的最佳時機 。
2021年11月18日消息 , 合肥長鑫重拾DDR3業務 ,為 兆易創新代工DDR3內存晶元 。據了解,合肥長鑫為兆易創新代工的DDR3內存晶元採用的是 19納米製程 。這比業界普遍使用的 30~40納米 製程的 DDR3晶元 , 領先了11~21納米 。
目前合肥長鑫的19納米DDR3內存晶元還處在工廠測試階段, 出貨時間暫定在2022年第一季度,預計2022年下半年,合肥長鑫將增加DDR3內存晶元產能。 可能有些朋友會說,DDR3早已被淘汰了,眼下已經是DDR5時代,兆易創新委託合肥長鑫代工的DDR3內存晶元,用往何處呢?
正如前面所說的,比起PC端、智能手機行業,家電、燈具等利基市場產品所用晶元的更新換代速率較慢。 合肥長鑫為兆易創新代工的DDR3晶元用於家電、燈具當中 ,這些設備對內存晶元的性能、容量要求並不高。更何況合肥長鑫負責代工的DDR3內存晶元採用的是19納米製程,因此能夠滿足大多數智能家居設備的內存需求。
大數字智能時代的到來,各行各業都在朝著信息智能時代過渡,台燈、廚房油煙機、掃地機器人等家用設備對晶元的需求量不斷提高。雖說比起PC端、智能手機等高精尖設備,家電家居的利潤並不高,但「螞蟻再小也是肉」。顯然,相較於手機、PC端,燈具、家電設備的市場規模更大。
為了在短期內實現效益的最大化,三星、SK海力士、美光等內存晶元巨頭,將目光放在了DDR5身上。但DDR5對於大多數家居家電來說,有些性能過剩,容易造成製程浪費。兆易創新瞅准市場空檔期,趁此機會加大對DDR3的市場布局,一定程度上能夠提高兆易創新的營收以及市場競爭力。
當然,對於合肥長鑫來說,重拾DDR3製程,只是為了擴寬公司的業務營收,推動產業產品鏈多元化發展。作為國產存儲晶元巨頭,合肥長鑫採用自主研發技術於2019年實現了DDR4晶元的量產。關於製程更精密,設計難度更高的DDR5、LPDDR5等內存晶元,合肥長鑫不斷加大資金投入力度,爭取破冰技術壁壘。
值得一提的是,另一家國產存儲晶元巨頭,長江儲存於2021年7月29日率先攻堅128層快閃記憶體晶元技術壁壘,成功推出128層堆棧的快閃記憶體晶元。這拉動了我國內存晶元產業的發展。
相較於三星、SK海力士等內存晶元巨頭,雖說我們還與之存在一定的距離,但千里之行,始於足下。相信在長江儲存、合肥長鑫等國產內存晶元廠商的努力下,總有一天我們會實現對三星、SK海力士等內存晶元巨頭的持平、趕超。
對於合肥長鑫重拾DDR3內存晶元業務這件事情,大夥有什麼想說的呢?眼下長江儲存、合肥長鑫等國產內存晶元商不斷破冰技術壁壘,在內存晶元領域中取得了許多不錯的成績。你認為我們能否在內存晶元領域中與國外內存晶元技術實現持平呢?
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㈥ 三星發布量產業界首款1TB eUFS快閃記憶體,它有哪些吸引人的地方
近年來,隨著智能 手機 的迅猛發展,消費者對於存儲容量的需求也變得越來越高。
好消息是,今日,三星在其官網上宣布了業界首款容量高達 1TB 的「嵌入式通用快閃記憶體存儲器」(eUFS)。
其基於第五代 V-NAND 技術打造,容量是 64GB 版本的 20 倍,速度是典型 microSD 存儲卡的 10 倍,特別適合數據密集型應用。
作為全球技術領先的存儲器製造商,三星電子將從即日起量產業界首款 1TB 嵌入式通用快閃記憶體(eUFS 2.1),能夠為下一代移動應用帶來更優秀的使用體驗。
三星在四年前推出了業界首個 128GB 的 eUFS 解決方案,但現在已經將智能手機領域的存儲標桿推向了 TB 級別,速度與容量媲美高級筆記本電腦。
三星電子內存營銷執行副總裁 Cheol Choi 表示:「預計 1TB eUFS 將在推動下一代移動設備的發展上起到關鍵的作用」。
更重要的是,三星致力於保障供應鏈和產能的穩定可靠,及時支持推出即將推出的新款期間智能機,以加速全球移動市場的增長。
在相同的封裝尺寸(11.5×13.0 m㎡)內,1TB eUFS 較先前的 512GB 版本容量提升了一倍、堆疊了 16 層三星最先進的512Gb V-NAND 快閃記憶體和新開發的專屬控制器。
有了 1TB 的容量,智能手機現在錄制 260 段時長 10 分鍾的 4K UHD(3840×2160)視頻。相比之下,64GB eUFS 機型只能夠存儲大約 13 段同類視頻。
1TB eUFS 還具有出色的速度,允許用戶在極短的時間內傳輸大量多媒體內容 —— 高達 1000 MB/s。
作為對比,傳統 2.5 英寸 SATA 固態硬碟(SSD)的連續讀取速度,只有 1TB eUFS 的一半左右。
這意味著,我們可以在 5 秒的時間內,將 5GB 大小的全高清視頻從 NVMe SSD 中拷出 —— 這是典型的 microSD 存儲卡的 10 倍速度。
此外,1TB eUFS 的隨機讀取速度,也較 512GB 版本的提高了 38%(最高可達 58k IOPS)。隨機寫入比高性能 microSD 卡(100 IOPS)快 500倍,最高可達 50k IOPS 。
三星計劃於 2019 上半年,在韓國 Pyeongtaek 工廠擴大第五代 512Gb V-NAND 的產量,以滿足全球移動設備製造商對 1TB eUFS 的強勁需求。
㈦ 全球首個3nm晶元將量產,三星造
三星周四表示,它有望在本季度(即未來幾周內)使用其 3GAE (早期 3 納米級柵極全能)製造工藝開始大批量生產。該公告不僅標志著業界首個3nm級製造技術,也是第一個使用環柵場效應晶體管(GAAFET)的節點。
三星在財報說明中寫道:「通過世界上首次大規模生產 GAA 3 納米工藝來增強技術領先地位 。」(Exceed market growth by sustaining leadership in GAA process technology,adopt pricing strategies to ensure future investments, and raise the yield and portion of our advanced processe)
三星代工的 3GAE 工藝技術 是該公司首個使用 GAA 晶體管的工藝,三星官方將其稱為多橋溝道場效應晶體管 (MBCFET)。
三星大約在三年前正式推出了其 3GAE 和 3GAP 節點。三星表示,該工藝將實現 30% 的性能提升、50% 的功耗降低以及高達 80% 的晶體管密度(包括邏輯和 SRAM 晶體管的混合)。不過,三星的性能和功耗的實際組合將如何發揮作用還有待觀察。
理論上,與目前使用的 FinFET 相比,GAAFET 具有許多優勢。在 GAA 晶體管中,溝道是水平的並且被柵極包圍。GAA 溝道是使用外延和選擇性材料去除形成的,這允許設計人員通過調整晶體管通道的寬度來精確調整它們。通過更寬的溝道獲得高性能,通過更窄的溝道獲得低功耗。這種精度大大降低了晶體管泄漏電流(即降低功耗)以及晶體管性能可變性(假設一切正常),這意味著更快的產品交付時間、上市時間和更高的產量。此外,根據應用材料公司最近的一份報告,GAAFET 有望將cell面積減少 20% 至 30% 。
說到應用,它最近推出的用於形成柵極氧化物疊層的高真空系統 IMS(集成材料解決方案)系統旨在解決 GAA 晶體管製造的主要挑戰,即溝道之間的空間非常薄以及沉積多晶硅的必要性。在很短的時間內在溝道周圍形成層柵氧化層和金屬柵疊層。應用材料公司的新型 AMS 工具可以使用原子層沉積 (ALD)、熱步驟和等離子體處理步驟沉積僅 1.5 埃厚的柵極氧化物。高度集成的機器還執行所有必要的計量步驟。
三星的 3GAE 是一種「早期」的 3nm 級製造技術,3GAE 將主要由三星 LSI(三星的晶元開發部門)以及可能一兩個 SF 的其他 alpha 客戶使用。請記住,三星的 LSI 和 SF 的其他早期客戶傾向於大批量製造晶元,預計 3GAE 技術將得到相當廣泛的應用,前提是這些產品的產量和性能符合預期。
過渡到全新的晶體管結構通常是一種風險,因為它涉及全新的製造工藝以及全新的工具。其他挑戰是所有新節點引入並由新的電子設計自動化 (EDA) 軟體解決的新布局方法、布局規劃規則和布線規則。最後,晶元設計人員需要開發全新的 IP,價格昂貴。
外媒:三星3nm良率僅有20%
據外媒Phonearena報道,三星代工廠是僅次於巨頭台積電的全球第二大獨立代工廠。換句話說,除了製造自己設計的 Exynos 晶元外,三星還根據高通等代工廠客戶的第三方公司提交的設計來製造晶元。
Snapdragon 865 應用處理器 (AP) 由台積電使用其 7nm 工藝節點構建。到了5nm Snapdragon 888 晶元組,高通回到了三星,並繼續依靠韓國代工廠生產 4nm Snapdragon 8 Gen 1。這是目前為三星、小米、摩托羅拉製造的高端 Android 手機提供動力的 AP。
但在 2 月份,有報道稱三星 Foundry 在其 4nm 工藝節點上的良率僅為 35%。這意味著只有 35% 的從晶圓上切割下來的晶元裸片可以通過質量控制。相比之下,台積電在生產 4nm Snapdragon 8 Gen 1 Plus 時實現了 70% 的良率。換句話說,在所有條件相同的情況下,台積電在同一時期製造的晶元數量是三星代工的兩倍。
這就導致台積電最終收到高通的訂單,以構建其剩餘的 Snapdragon 8 Gen1 晶元組以及 Snapdragon 8 Gen 1 Plus SoC。我們還假設台積電將獲得製造 3nm Snapdragon 8 Gen 2 的許可,即使高通需要向台積電支付溢價以讓該晶元組的獨家製造商在短時間內製造足夠的晶元。
盡管三星最近表示其產量一直在提高,但《商業郵報》的一份報告稱,三星 3nm 工藝節點的產量仍遠低於公司的目標。雖然三星代工廠的全環柵極 (GAA) 晶體管架構首次推出其 3 納米節點,使其在台積電(台積電將推出其 2 納米節點的 GAA 架構)上處於領先地位,但三星代工廠在其早期 3 納米生產中的良率一直處於10% 至 20%的范圍 。
這不僅是三星需要改進的極低良率,而且比 Sammy 在 4nm Snapdragon 8 Gen 1 中所經歷的上述 35% 良率還要糟糕。
Wccftech 表示,據消息人士稱,三星將從明年開始向客戶發貨的 3nm GAA 晶元組的第一個「性能版本」實際上可能是新的內部 Exynos 晶元。據報道,三星一直在為其智能手機開發新的 Exynos 晶元系列,但現階段尚不清楚它們是否會使用 3nm GAA 工藝節點製造。
台積電和三星很快就會有新的挑戰者,因為英特爾曾表示,其目標是在 2024 年底之前接管行業的製程領導地位。它還率先獲得了更先進的極紫外 (EUV) 光刻機。
第二代 EUV 機器被稱為High NA 或高數值孔徑。當前的 EUV 機器的 NA 為 0.33,但新機器的 NA 為 0.55。NA 越高,蝕刻在晶圓上的電路圖案的解析度就越高。這將幫助晶元設計人員和代工廠製造出新的晶元組,其中包含的晶體管數量甚至超過了當前集成電路上使用的數十億個晶體管。
它還將阻止代工廠再次通過 EUV 機器運行晶圓以向晶元添加額外的功能。ASML 表示,第二代 EUV 機器產生的更高解析度圖案將提供更高的解析度將使晶元特徵小 1.7 倍,晶元密度增加 2.9 倍。
通過首先獲得這台機器,英特爾將能夠朝著從台積電和三星手中奪回製程領導地位的目標邁出一大步。
台積電3nm投產時間曝光
據台媒聯合報報道,在晶圓代工三強爭霸中,台積電和三星在3納米爭戰,始終吸引全球半導體產業的目光。據調查,一度因開發時程延誤,導致蘋果新一代處理器今年仍採用5納米加強版N4P的台積電3納米,近期獲得重大突破。台積電決定今年率先以第二版3納米製程N3B,今年8月於今年南北兩地,即新竹12廠研發中心第八期工廠及南科18廠P5廠同步投片,正式以鰭式場效電晶體(FinFET)架構,對決三星的環繞閘極(GAA)製程。
據台積電介紹,公司的3納米(N3)製程技術將是5納米(N5)製程技術之後的另一個全世代製程,在N3製程技術推出時將會是業界最先進的製程技術,具備最佳的PPA及電晶體技術。相較於N5製程技術,N3製程技術的邏輯密度將增加約70%,在相同功耗下速度提升10-15%,或者在相同速度下功耗降低25-30%。N3製程技術的開發進度符合預期且進展良好,未來將提供完整的平台來支援行動通訊及高效能運算應用,預期2021年將接獲多個客戶產品投片。此外,預計於2022下半年開始量產。
而如上所述,晶圓18廠將是台積電3nm的主要生產工廠。資料系那是,台積電南科的Fab 18是現下的擴產重心,旗下有P1 P4共4座5納米及4奈廠,以及P5 P8共4座3納米廠,而P1 P3的Fab 18A均處於量產狀態,至於P4 P6的Fab 18B廠生產線則已建置完成,而Fab 18B廠,即3納米製程產線,早在去年年年底就已開始進行測試晶元的下線投片。
在晶元設計企業還在為產能「明爭暗鬥」的時候,晶圓製造領域又是另外一番景象。對晶圓製造廠來說,眼下更重要的是3nm的突破。誰率先量產了3nm,誰就將佔領未來晶圓製造產業的制高點,甚至還會影響AMD、英偉達等晶元巨頭的產品路線圖。
毫無疑問,在3nm這個節點,目前能一決雌雄的只有台積電和三星,但英特爾顯然也在往先進製程方面發力。不過從近日的消息來看,台積電和三星兩家企業在量產3nm這件事上進行的都頗為坎坷。Gartner 分析師 Samuel Wang表示,3nm 的斜坡將比之前的節點花費更長的時間。
近日,一份引用半導體行業消息來源的報告表明,據報道,台積電在其 3nm 工藝良率方面存在困難。消息來源報告的關鍵傳言是台積電發現其 3nm FinFET 工藝很難達到令人滿意的良率。但到目前為止,台積電尚未公開承認任何 N3 延遲,相反其聲稱「正在取得良好進展」。
眾所周知,台積電3nm在晶體管方面採用鰭式場效應晶體管(FinFET)結構,FinFET運用立體的結構,增加了電路閘極的接觸面積,進而讓電路更加穩定,同時也達成了半導體製程持續微縮的目標。其實,FinFET晶體管走在3nm多多少少已是極限了,再向下將會遇到製程微縮而產生的電流控制漏電等物理極限問題,而台積電之所以仍選擇其很大部分原因是不用變動太多的生產工具,也能有較具優勢的成本結構。特別對於客戶來說,既不用有太多設計變化還能降低生產成本,可以說是雙贏局面。
從此前公開數據顯示,與5nm晶元相比,台積電3nm晶元的邏輯密度將提高75%,效率提高15%,功耗降低30%。據悉,台積電 3nm 製程已於2021年3 月開始風險性試產並小量交貨,預計將在2022年下半年開始商業化生產。
從工廠方面來看,中國台灣南科18廠四至六期是台積電3nm量產基地。客戶方面,從上文可以看出,英特爾、蘋果、高通等都選擇了台積電。大摩分析師Charlie Chan日前發表報告稱,台積電在2023年的3nm晶元代工市場上幾乎是壟斷性的,市場份額接近100%。
不同於台積電在良率方面的問題,三星在3nm的困難是3 納米GAA 製程建立專利IP 數量方面落後。據南韓媒體報道,三星缺乏3 納米GAA 製程相關專利,令三星感到不安。
三星在晶體管方面採用的是柵極環繞型 (Gate-all-around,GAA) 晶體管架構。相比台積電的FinFET晶體管,基於GAA的3nm技術成本肯定較高,但從性能表現上來看,基於GAA架構的晶體管可以提供比FinFET更好的靜電特性,滿足一定的珊極寬度要求,可以表現為同樣工藝下,使用GAA架構可以將晶元尺寸做的更小。
平面晶體管、FinFET與GAA FET
與5nm製造工藝相比,三星的3nm GAA技術的邏輯面積效率提高了35%以上,功耗降低了50%,性能提高了約30%。三星在去年6月正式宣布3nm工藝製程技術已經成功流片。此外,三星還曾宣布將在 2022 年推出 3nm GAA 的早期版本,而其「性能版本」將在 2023 年出貨。
目前,在工廠方面,此前有消息稱三星可能會在美國投資170億美元建設3nm晶元生產線。在客戶方面,三星未有具體透露,但曾有消息稱高通、AMD 等台積電重量級客戶都有意導入三星 3nm 製程,但介於上述提到的韓媒報道高通已將其3nm AP處理器的代工訂單交給台積電,三星3nm客戶仍成謎。
在Pat Gelsinger於去年擔任英特爾CEO之後,這家曾經在代工領域試水的IDM巨頭又重新回到了這個市場。同時,他們還提出了很雄壯的野心。
在本月18日投資人會議上,英特爾CEO Pat Gelsinger再次強調,英特爾2nm製程將在2024年上半年可量產,這個量產時間早於台積電,意味2年後晶圓代工業務與台積電競爭態勢會更白熱化。
雖然在3nm工藝方面,英特爾沒有過多的透露,但是Digitimes去年的研究報告分析了台積電、三星、Intel及IBM四家廠商在相同命名的半導體製程工藝節點上的晶體管密度問題,並對比了各家在10nm、7nm、5nm、3nm及2nm的晶體管密度情況。
在工廠方面,英特爾曾強調將斥資800億歐元在歐洲設廠,英特爾德國負責人Christin Eisenschmid受訪時透露,將在歐洲生產2nm或推進更小的晶元。英特爾將2nm作為擴大歐洲生產能力的重要關鍵,以避免未來在先進技術競爭中落後。
總的來說,在3nm節點,台積電、三星和英特爾誰會是最後的贏家可能只有交給時間來判定,但從目前情勢來看,台積電或略勝一籌。
3nm已經到了摩爾定律的物理極限,往後又該如何發展?這已經成為全球科研人員亟待尋求的解法。目前,研究人員大多試圖在晶體管技術、材料方面尋求破解之法。
上述三星在3nm製程中使用的GAA晶體管就是3nm後很好的選擇,GAA設計通道的四個面周圍有柵極,可減少漏電壓並改善對通道的控制,這是縮小工藝節點時的關鍵。據報道,台積電在2nm工藝上也將採用GAA晶體管。
納米線是直徑在納米量級的納米結構。納米線技術的基本吸引力之一是它們表現出強大的電學特性,包括由於其有效的一維結構而產生的高電子遷移率。
最近,來自 HZDR 的研究人員宣布,他們已經通過實驗證明了長期以來關於張力下納米線的理論預測。在實驗中,研究人員製造了由 GaAs 核心和砷化銦鋁殼組成的納米線。最後,結果表明,研究人員確實可以通過對納米線施加拉伸應變來提高納米線的電子遷移率。測量到未應變納米線和塊狀 GaAs 的相對遷移率增加約為 30%。研究人員認為,他們可以在具有更大晶格失配的材料中實現更顯著的增加。
最近,英特爾一項關於「堆疊叉片式晶體管(stacked forksheet transistors)」的技術專利引起了人們的注意。
英特爾表示,新的晶體管設計最終可以實現3D和垂直堆疊的CMOS架構,與目前最先進的三柵極晶體管相比,該架構允許增加晶體管的數量。在專利里,英特爾描述了納米帶晶體管和鍺薄膜的使用,後者將充當電介質隔離牆,在每個垂直堆疊的晶體管層中重復,最終取決於有多少個晶體管被相互堆疊在一起。
據了解,英特爾並不是第一家引用這種製造方法的公司,比利時研究小組Imec在2019年就曾提出這個方法,根據 Imec 的第一個標准單元模擬結果,當應用於 2nm 技術節點時,與傳統的納米片方法相比,該技術可以顯著提高晶體管密度。
垂直傳輸場效應晶體管(VTFET)由IBM和三星共同公布,旨在取代當前用於當今一些最先進晶元的FinFET技術。新技術將垂直堆疊晶體管,允許電流在晶體管堆疊中上下流動,而不是目前大多數晶元上使用的將晶體管平放在硅表面上,然後電流從一側流向另一側。
據 IBM 和三星稱,這種設計有兩個優點。首先,它將允許繞過許多性能限制,將摩爾定律擴展到 1 納米閾值之外。同時還可以影響它們之間的接觸點,以提高電流並節約能源。他們表示,該設計可能會使性能翻倍,或者減少85%的能源消耗。
其實,對於3nm以後先進製程如何演進,晶體管製造只是解決方案的一部分,晶元設計也至關重要,需要片上互連、組裝和封裝等對器件和系統性能的影響降至最低。
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