三星砸EUV专攻3奈米能超车台积电? 这些惨剧揭真相

台积电与三星先进制程之争引发外界关注。(图/中时资料照)

为了抢攻在2030年成为非记忆体半导体龙头地位三星电子日前传出将砸1160亿美元发展次世代半导体事业,包括晶圆代工业务三星集团副会长李在镕早些时间也亲赴ASML在荷兰总部,希望能尽快取得生产先进制程晶片所使用的极紫外光(EUV)光刻设备,为的就是想在3奈米超车竞争对手积电。然而,三星在几次与台积电对阵,莫过于苹果A系列处理器订单,表现都尤其惨烈。

台积电本周二(24日)举行南科3奈米晶圆厂上梁典礼董事长刘德音指出,台积电是南科于1997年刚成立后,首家大举投资该区的企业,包括接下来的兴建工程,台积电将投资2兆元新台币,让台积电3奈米成为全球最先进制程技术,让台积电保持技术领先地位。台积电目前在南科设有全球最大单一的8吋厂Fab 6,12吋厂Fab 14A及Fab 14B,还有这2年兴建的Fab 18。

台积电董事会本月初通过在美国亚利桑那州的投资案,将在该地设厂,用以生产5奈米制程。美国亚利桑那州凤凰官员也在本月18日无异议通过台积电开发案2.05亿美元资金,协助台积电在当地兴建120亿美元晶圆厂计划,用以改善当地道路水源基础建设,这将成为全美第一座先进制程设施

至于三星,今年5月宣布,将在南韩平泽市开始建造一条新的晶圆代工生产线,将使用EUV技术生产5奈米或是更先进制程,运用在5G 、AI、高效能运算(HPC)等产品预计2021年下半年开始投产,投资约81亿美元,近期再度透露消息,将在2022年开始生产3奈米制程,这与台积电预计时程几乎相同。

据《MoneyDJ》报导,2014~2015 年,苹果A系列处理器采用双供应链模式,让台积电、三星都拥有晶圆代工订单,台积电也从2010年起就开始量产的28奈米循序渐进到 20 奈米、16 奈米制程,三星则是为了抢单,直接进入14奈米制程挑战。然而,当时却传出由三星晶片制造的处理器有效能不佳的问题,台积电则是依靠高良率低功耗优势,就此之后独家取得苹果所有A系列处理器订单。

台积电7奈米制程取得重大进展,台积电先推 7 奈米 FINFET,再推出使用EUV技术的7奈米强效版(N7+)制程,协助客户产品大量进入市场,当时三星则是选择在 7 奈米制程直接导入 EUV技术,但由于良率不佳,甚至让NVIDIA的GPU 新品直接选择台积电7奈米。

至于今年的5奈米制程,集邦拓墣科技预估,三星与台积电仍有2 成产能的差距,台积电5奈米月产能约8~9 万片,2021年上半年将提升至10.5 万片,全年营收贡献达20%,台积电仍占有优势。

至于下一代先进制程,三星、台积电分别于3奈米、2奈米导入GAA技术与3D IC封装,三星宣称采用的时间较台积电更早,但供应链消息指称,台积电依靠良率与技术都比三星先进的优势下,打算在2奈米才采用GAA技术。从此可见,就算三星想要超车,台积电也做好准备,不会在先进制程技术研发上有任何松懈之处。