喊出5年內技術超越台積電 三星先進製程藍圖、動態曝光 智慧應用 影音
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喊出5年內技術超越台積電 三星先進製程藍圖、動態曝光

  • 蔡云瑄綜合報導

三星晶圓代工論壇2023曝光2奈米量產計畫。圖為三星晶圓代工事業部長崔時榮。三星電子
三星晶圓代工論壇2023曝光2奈米量產計畫。圖為三星晶圓代工事業部長崔時榮。三星電子

3奈米以下晶圓代工市場競爭越趨激烈,三星電子(Samsung Electronics)不僅喊出5年內以技術超越台積電,近日更於三星代工論壇中公布2奈米量產等規畫,加上多家韓媒亦曝光三星3奈米製程動態,未來三星能否將目標化為現實,引起各界關注。

三星近日於美國矽谷舉行2023年三星晶圓代工論壇,並宣布2025年三星將為行動設備量產2奈米製程(SF2);接著2026年增加高效運算(HPC);2027年則將進一步擴大至車用半導體領域,並將開始量產1.4奈米製程。據三星官方說法,相比三星第二代3奈米製程3GAP(SF3),SF2製程效能提高12%、功耗效率提高25%、面積減少5%。

而韓媒東亞日報消息指出,三星正在以穩定良率量產第一代3奈米GAA(SF3E);第二代3奈米3GAP則順利開發中,預定2024年進入量產。據悉,三星正在與行動、HPC等客戶進行討論,已有部分客戶將以SF3為基礎製作測試晶片等。

另據韓媒Dailian消息,三星持續投資矽智財(IP)、新增IP合作夥伴,如日前攜手新思科技(Synopsys)、益華電腦(Cadence)、Alphawave Semi等企業,共同擴大IP投資組合。三星亦規劃,到2024年上半為止,確保LPDDR5x、HBM3P、PCIe Gen6、112G SerDes等SF2製程用的高速介面IP。

事實上,三星自2017年成立晶圓代工事業部,2019年搶先業界引入極紫外光(EUV)設備生產7奈米系統半導體;而自3奈米製程開始,三星欲以環繞式閘極(GAA)縮小與台積電之技術差距;到2奈米製程,三星則企圖趕上、甚至是超車台積電。

從事業規模、市佔率方面來說,現階段三星晶圓代工事業部確實落後台積電,但三星欲從技術方面突破現況。三星半導體暨裝置解決方案(Device Solutions;DS)部門負責人慶桂顯先前自信表示,三星將在5年內以技術趕超業界第一名。

三星晶圓代工技術提升,亦有助於提升事業競爭力。根據市調機構Omdia預測,2023~2026年,全球晶圓代工市場的年均成長率將達12.9%;且晶圓代工市場成長動能將由5奈米以下的先進製程主導,2023年5奈米以下的晶圓代工銷售額佔比預估為24.8%,2026年有望進一步成長至41.2%;不僅如此,3奈米晶圓代工銷售額佔比則有望從2023年的8%,成長至2026年的24.4%,年均成長率達65.3%。

另一方面,三星為確保投資效率、彈性,持續在在南韓平澤、美國泰勒晶圓代工廠區推動「先蓋廠房、延後裝機」(Shell-First Strategy)策略,預計2027年三星無塵室規模將比2021年大7.3倍。據三星最新計畫,南韓平澤P3產線將於2023年下半量產;美國泰勒第一條產線則將於2023年下半竣工、2024年下半投入使用。

不僅如此,三星還宣布攜手三星先進晶圓代工生態系(Samsung Advanced Foundry Ecosystem;SAFE)夥伴,成立先進封裝協議(Multi Die Integration Alliance;MDI),共同持續提升堆疊技術。較為特別的是,三星將針對HPC、車用電子等需求,開發差異化封裝解決方案。

此外,為滿足各種客戶需求,三星也欲加強專業製程競爭力,如三星規劃自2025年起生產8吋氮化鎵(GaN)功率半導體,另外也看準6G通訊前景開發5奈米射頻(RF)製程,預計2025年上半量產。


責任編輯:陳至嫻