基于 3 納米的全環(huán)繞柵極(Gate-All-AroundT，簡稱 GAA)工藝有望成為半導(dǎo)體行業(yè)的游戲規(guī)則改變者。三星電子計劃在未來三年內(nèi)通過建立 3 納米 GAA 工藝，趕上全球第一大代工公司臺積電。

GAA 是一種下一代工藝技術(shù)，它改進(jìn)了半導(dǎo)體晶體管的結(jié)構(gòu)，使柵極可以接觸晶體管的所有四個側(cè)面，而不是當(dāng)前 FinFET 工藝中的三個側(cè)面。 GAA 結(jié)構(gòu)可以比 FinFET 工藝更精確地控制電流。根據(jù)集邦咨詢的數(shù)據(jù)，2021 年第 4 季度，臺積電占全球代工市場的 52.1%，遠(yuǎn)超三星電子的 18.3%。

三星電子押注將 GAA 技術(shù)應(yīng)用到 3 納米制程以趕上臺積電。據(jù)報道，這家韓國半導(dǎo)體巨頭在 6 月初將晶圓置于 3 納米 GAA 工藝中進(jìn)行試量產(chǎn)，成為世界上第一家使用 GAA 技術(shù)的公司。它正在尋求通過技術(shù)飛躍立即縮小與臺積電的差距。與 5 納米工藝相比，3 納米工藝將半導(dǎo)體性能和電池效率分別提高了 15% 和 30%，同時芯片面積減少了 35%。

繼今年上半年將 GAA 技術(shù)應(yīng)用于其 3 納米工藝后，三星計劃在 2023 年將其引入第二代 3 納米芯片，并在 2025 年量產(chǎn)基于 GAA 的 2 納米芯片。臺積電的戰(zhàn)略是今年下半年進(jìn)入3nm半導(dǎo)體市場，采用穩(wěn)定的FinFET工藝，而三星電子則押注 GAA 技術(shù)。

專家表示，如果三星在基于 GAA 的 3 納米工藝中確保穩(wěn)定的良率，它可以成為代工市場的游戲規(guī)則改變者。臺積電預(yù)計將從 2nm 芯片開始引入 GAA 工藝，并在 2026 年左右發(fā)布第一款產(chǎn)品。對于三星電子來說，未來三年將是關(guān)鍵時期。

近日，三星宣布將在未來五年內(nèi)向半導(dǎo)體等關(guān)鍵行業(yè)投資總計 450 萬億韓元。然而，在推進(jìn) 3 納米過程中存在諸多障礙。與三星一樣，臺積電在提高 3nm 工藝良率方面也存在困難。

三星電子也面臨著類似的情況。晶圓已投入 3 納米工藝中試量產(chǎn)，但由于良率低的問題，該公司一直推遲正式量產(chǎn)公告。現(xiàn)代汽車證券研究主管 Roh Keun-chang 表示：“除非三星電子為其 7 納米或更先進(jìn)的工藝獲得足夠的客戶，否則可能會加劇投資者對三星電子未來業(yè)績的焦慮”。