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展望來年3nm製程之爭
黃燁鋒，EE Times China
雖說3nm這兩年時常被掛在嘴 邊，但目前有關3nm製程的資訊 仍然不多，畢竟三星(Samsung)、 台積電(TSMC)和英特爾(Intel)的 3nm今年都不會正式問世。不過從 目前這些晶圓代工廠已公開，和其 他已知的資訊來看，3nm的競爭格 局其實已經相當明朗。
的3nm製程量產與上市的時間差 不多。所以Intel基本是被排除在 3nm競爭之外了(雖然只是以3nm 這個稱謂而言)。Intel 3的量產 要等到在2023年下半年，而按照 Intel的計畫，其晶圓代工廠要實 現反超的製程節點預計會是2025 年的Intel 18A——依照台積電和 三星的計畫，2025年開推的是2nm 製程節點。
階段。AnandTech先前的消息提 到，3GAE仍計畫於2022年量產。 不過AnandTech認為3GAE可能 僅針對三星自家的LSI業務，屬於 某個試產的節點。
先前筆者也曾提過，3nm時 代，台積電仍將保持高歌猛進和技 術上的絕對領先;而且領先地位將 十分明確。請注意，代表每個製程 節點的最高電晶體密度的確有參 考價值，但不應成為判定其先進 或優秀與否的唯一依據;而且「電 晶體密度」這個值也有其特定的 計算方法，它無法代表真實的晶 片實際的電晶體分佈情況。但從大 方向來看，現在看電晶體密度來比 較不同晶圓代工廠的製程節點，似 乎也可行。
3nm製程電晶體密度:差別 似乎有點大
3nm的時間:大家都在拖
三星應該是目前3nm製程 節點宣傳最積極的一家公司。從 最初2019年4月3GAE的PDK 0.1 (Process Design Kit)問世開始， 三星就在不遺餘力地推廣GAA (Gate-All-Around)結構的電晶 體，畢竟三星是頭一個準備在3nm 節點邁入GAA結構的業者。
Wikichip去年年中預測，台積 電3nm製程的電晶體密度可以達到 291.21 MTr/mm2，不過Wikichip目 前暫未公佈對於三星3nm製程電晶 體密度的預估數字。如果真的只有 170 MTr/mm2的程度，那麼和台積 電的差距就相當大了。
尖端製造製程僅剩的市場參 與者也就只有台積電、三星和Intel 了。Intel自10nm製程難產和遭遇 良率問題後，原7nm (現Intel 4)製 程也延後了。明年3nm競爭之年開 演後，Intel與另外兩名競爭對手可 正面對決的也就是Intel 4。從Intel 去年年中更新的消息來看，Intel 4 計畫於「2022年下半年量產」。
不過三星也沒能依照先前的 預期時間達成3nm量產。目前有 關三星3nm何時量產的消息似乎 並不十分統一。三星晶圓代工在去 年的中國IP與客製晶片生態大會上 公佈的一張路線圖上，原本的初代 3GAE不見了，而加強版3GAP預計 於2023年進入高產量製造(HVM)
可以確定的是，三星是最先 將要採用GAA FET電晶體的晶圓 代工廠。台積電要到2nm才會用 這種電晶體，Intel也要等到20A 節點，這兩家近兩年還將繼續用 FinFET電晶體。這可認為是三星 3nm節點
台積電方面，去年10月台積電 總裁魏哲家提及台積電N3製程將 於2022年下半年大規模量產，但採 用N3製程的首批晶片出現在市場上 需要等到2023年第一季。依照當代 完整節點製程演進的節奏，N3可能 比計畫晚了半年。
基於先前多次提到的，如今的 「5nm」、「3nm」這些製程節點 數字不再代表電晶體的任何物理 尺寸，而僅是一個用於表示製程 演進的標識;不同晶圓代工廠同樣 標識相同的數字，可能其背後的含 義與技術是大相徑庭的。比如同為 5nm，三星和台積電對各自5nm節 點的定位和定義就完全不同。
這個時間點其實和另外兩家 www.eettaiwan.com | 2022年3月
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