宣戰臺積電，三星7nm EUV工藝今年量產(chǎn)

三星在不久前發(fā)布的2018年Q4季度財報指引顯示三星當季盈利會(huì )大幅下滑。盈利暴跌的主要原因就是三星智能手機業(yè)務(wù)低迷，而最關(guān)鍵的是存儲芯片降價(jià)，這個(gè)趨勢將一直持續到今年上半年。

為彌補存儲芯片降價(jià)周期帶來(lái)的影響，三星強化了代工業(yè)務(wù)。要想趕超臺積電，就要搶在臺積電之前量產(chǎn)先進(jìn)工藝了。根據三星高管表示，他們在今年下半年將量產(chǎn)7nm EUV工藝，而在2021年則會(huì )量產(chǎn)更加先進(jìn)的3nm GAA工藝。

在去年年底，三星宣布將在2020年使用4nm GAA工藝。此前，有業(yè)內觀(guān)察人士對此曾提出過(guò)質(zhì)疑，如Garner副總裁Samuel Wang對2022年之前量產(chǎn)GAA技術(shù)表示懷疑，而現在他已經(jīng)打消了疑慮，并表示三星可能會(huì )比預期更早地將GAA芯片投入生產(chǎn)。

只不過(guò)，三星對于關(guān)于3nm GAA工藝何時(shí)量產(chǎn)的說(shuō)法似乎并沒(méi)有一個(gè)統一的表態(tài)。三星晶圓代工業(yè)務(wù)負責人Eun Seung Jung曾在去年12月在IEDM會(huì )議上表示三星已經(jīng)完成了3nm工藝技術(shù)的性能驗證，并在進(jìn)一步完善該工藝，目標在2020年大規模量產(chǎn)。

3nm GAA工藝不論是在2020年還是2021年量產(chǎn)，現在都還有點(diǎn)遠。三星今年主推7nm EUV工藝，預計今年下半年量產(chǎn)——盡管三星去年就宣布7nm EUV工藝能夠量產(chǎn)了，實(shí)際上此前所說(shuō)的量產(chǎn)是風(fēng)險試產(chǎn)，遠沒(méi)有達到規模量產(chǎn)的地步，今年年底大規模量產(chǎn)才能真正落地。

根據三星官方新聞稿稱(chēng)，三星7nm EUV工藝將于今年下半年正式量產(chǎn)。臺積電在此之前也宣布了7nm EUV工藝上今年量產(chǎn)。值得注意的是，兩家雖然同為7nm的工藝制程，但所采用的技術(shù)確完全不一樣。臺積電的7nm采用的是傳統光刻技術(shù)，性能提升相對不大，但在量產(chǎn)上能夠奪得先機。

三星的7nm工藝采用了先進(jìn)的EUV（遠紫外區光刻）技術(shù)，這種技術(shù)優(yōu)點(diǎn)在于已經(jīng)接近性能極限，缺點(diǎn)是量產(chǎn)時(shí)間會(huì )比較晚。

隨著(zhù)硬件工藝制程越來(lái)越向1nm逼近，原有的半導體光刻工藝技術(shù)已經(jīng)出現了越來(lái)越明顯的局限性。制程技術(shù)如果想要有更高的突破，并且在未來(lái)7nm、5nm、3nm制程節點(diǎn)上有所發(fā)展，那么就必須要有新的制程技術(shù)。

對照10納米FinFET制程，三星的7納米LPP EUV工序較少、良率較高，而且面積效率提高40%，性能提高10%，功耗降低35%。因此，三星在7nm制程上無(wú)疑領(lǐng)先了不少，EUV極紫外光刻技術(shù)也將是下一代、甚至未來(lái)幾代制程工藝的主要技術(shù)。

這樣看來(lái)，在7nm EUV工藝上，三星并沒(méi)有進(jìn)度優(yōu)勢。不過(guò)，三星在7nm EUV工藝上有自己開(kāi)發(fā)的光罩檢查工具，而目前市場(chǎng)上的其他廠(chǎng)商暫時(shí)還沒(méi)有類(lèi)似的商業(yè)工具。