作為全球半導體技術的領導者,三星電子剛剛宣佈,其已開始用3nm工藝節點來制造GAA環柵晶體管芯片。可知與5nm工藝相比,優化後的3nm工藝可在收縮16%面積的同時,降低45%的功耗並提升23%的性能。
(來自:Samsung Newsroom)
據悉,為突破鰭式場效應晶體管(FinFET)的性能限制,三星選擇瞭多橋通道 FET(簡稱 MBCEFT)技術來制造首批 GAA 晶體管芯片。通過下調電壓水平來提升能源效率,同時增加驅動電流以提升性能。
目前三星正在努力推動 3nm GAA 晶體管和相關半導體芯片在高性能、低功耗計算領域的采用,並且計劃將相關優勢推廣到移動處理器。
左起為公司副總裁 Michael Jeong,執行副總裁 Ja-Jum Ku 和代工業務副總裁 Sang Bom Kang
三星電子總裁兼代工業務負責人 Siyoung Choi 博士稱:
通過展示業內領先的下一代芯片制造工藝,三星希望在高 K 金屬柵極、FinFET 和 EUV 之外,通過 3nm MBCEFT 工藝來繼續保持競爭優勢。
期間三星將保持積極創新,並建立有助於加速實現技術成熟的流程。
三星代工事業部 / 半導體研發中心高管合影慶祝
與使用更窄通道的納米線 GAA 方案相比,三星專有技術選擇瞭更寬的通道。該公司有能力調節 3nm GAA 納米片的通道寬度,結合優化的功耗與性能表現,以滿足客戶的各種需求。
此外 GAA 的設計靈活性,對於設計技術的協同優化(DTCP)也非常有利 —— 有助於增強功耗、性能和面積(PPA)等方面的優勢。
與 5nm 公司相比,三星電子初代 3nm GAA 工藝可較 5nm 降低多達 45% 的功耗,同時提升 23% 的性能和減少 16% 的面積占用。
展望未來,三星第二代 3nm 工藝更是可以將功耗降低多達 50%,同時提升 30% 的性能和減少 35% 的面積占用。
最後,隨著制程節點不斷縮小、以及各行業客戶對於芯片性能需求的日漸提升,IC 設計人員也面臨著處理大量數據、以驗證具有更多功能和緊密擴展的復雜產品的挑戰。
為滿足這些需求,三星也在努力提供更穩定的設計環境,以幫助減少設計、驗證和簽核過程所需的時間,同時提升產品的可靠性。
自 2021 年 3 季度以來,三星電子攜手包括 Ansys、Cadence、Siemens 和 Synopsys 在內的先進代工生態系統(簡稱 SAFE)合作夥伴做瞭廣泛而充分的準備,以帶來經過驗證的設計基礎設施,進而幫助客戶在更短的時間內完善其產品。