全球首款3nm芯片（三星突袭，全球首款3nm芯片杀到）

本文目录

• 三星突袭，全球首款3nm芯片杀到
• 世界第一枚3nm芯片诞生，为何芯片很难制造
• 华为3纳米9010是真的吗
• 三星全球首秀芯片3nm，电压只需0.23V，为何3nm很难被制造出来
• 利扬芯片：公司完成全球第一颗3nm芯片的测试开发
• 利扬芯片称已完成全球首颗3nm芯片的测试开发
• 三星3nm芯片将于25日正式对外公布
• 全球首个3nm芯片即将量产，台积电会被三星反超吗
• 世界上最好的3nm芯片
• 全球首个3nm芯片将量产，三星造

三星突袭，全球首款3nm芯片杀到

举世瞩目的高端芯片之战，再度点燃！

最近在IEEE ISSCC国际固态电路大会上， 三星亮出全球首款采用3nm工艺制造的SRAM存储芯片。

这款芯片容量可达256GB，面积仅56平方毫米，性能比上一代提升30%，功耗最多可降低50%，不出意外的话明年即可量产。

三星首秀3nm芯片精准卡位台积电，这背后意义重大。

在芯片制造领域，台积电向来一家独大，最先进的5nm工艺横扫天下，三星也只是勉强追平，前浪英特尔则完全被甩开。

作为旧时代IDM双杰之一，三星对此一直无法接受，所以在2019年启动“半导体2030计划”，计划10年内投资133万亿韩元（约7900亿元）成为全球最大的半导体公司，先进制程为规划重点，目标就是赶超台积电。

如今3nm芯片一触即发，三星能否超越台积电重登王座，坎坷的中国半导体又将走向何方？

壹

谈及高端芯片之争，必须先理清三星、台积电以及英特尔的关系。

半导体行业经过几十年发展，产业链各环节已非常成熟，上游材料设备，中游设计、制造，下游封测等环节分工明确，强者辈出。

唯独三星、英特尔不同，这两是全球仅存的IDM巨头（集设计、制造、封测三大环节于一体），基本不用依赖别人。

在很长时间里，全球芯片铁王座就是这两来回争，直到台积电异军突起，两极格局彻底被打破。

相比两大巨头，台积电出道晚成名也晚，当年还是靠接英特尔的低端订单成长起来的。其逆袭关键，在于张忠谋给公司定的铁律：作为晶圆代工厂，台积电只干制造，绝不插足上游设计，从而避免和客户竞争。

2010年iPhone 4 发布那会，苹果的A系列处理器还是三星负责代工，后来三星手机不是越做越大嘛，和苹果成对手了，台积电趁机拿下A系列芯片的订单， 从此和苹果深度绑定。

苹果之后，台积电相继拿下高通、华为等一系列大客户，营收连年新高，工艺也越来越先进，直到10nm制程开始全面领先三星，成为全球最强芯片代工厂。

到今天，全球只有台积电、三星掌握了5nm芯片工艺，英特尔则止步7nm退居二线。 而且三星的高端芯片良品率向来被诟病，苹果、华为的5nm订单基本全是台积电代工，实在来不及才考虑三星代工。

如果仅从营收规模来看，目前全球芯片双雄还是英特尔三星。根据Gartner发布的2020年半导体厂商营收预测，受益于疫情催化，去年服务器、PC等需求强劲，导致CPU、NAND闪存和DRAM市场表现亮眼。

整体来看，2020年全球半导体收入预计反弹到4498亿美元，同比增长7.3%。

在其预测的全球半导体十大厂商中，英特尔和三星继续称霸。 其中，英特尔去年营收可突破700亿美元，同比增长3.7%；三星为560亿美元，同比增长7.7%。

台积电2020年报显示，公司全年营收为1.34万亿台币（约474亿美元），同比增长25%，净利润为5178亿台币（约183.3亿美元），同比增长50%。

从数据可以看出，双雄规模依旧，但营收增速比起台积电差的不是一点，这意味着未来很快被超越。 正是因为台积电未来预期更好，所以全球机构已提前站队：

目前英特尔市值为2556亿美元，台积电为6135亿美元，约为2.4个英特尔，问鼎全球市值最大半导体公司，新旧交替早已开始。

贰

高端芯片之战中，台积电技术、规模全面领先三星，但三星也不是完全没机会。

去年苹果将自研A14和M1芯片全给台积电代工，仅它一家就吃掉台积电25%的5nm产能，搞得台积电满负荷运转。

如果台积电产能短期内无法快速提升，那苹果将部分高端芯片订单交给三星再正常不过，而且高通的5nm就是三星代工的。

所以台积电再强产能也有极限，这就是三星潜在的赶超机会。

2020年5nm芯片落败于台积电后，三星曾设想在2年内量产3nm工艺，提前超越台积电。如今3nm来了，但提前超越可能言之尚早。

首先从产品来看，三星这次3nm首秀是用的SRAM存储芯片 ，也就是大家手机里的存储空间，这和台积电擅长的中央处理器无法相提并论。一个只负责手机里的存储，一个负责全方位的性能输出，哪个技术含量更高不言而喻。

从时间来看，三星其实也没真正超越，因为明年台积电的3nm也安排上了。

据报道，台积电3nm芯片预计2022年开始量产，其中苹果继续首批订货，3nm也会最先使用在iPhone、iPad和Mac芯片上。

去年5nm量产后，台积电和三星代工的高端芯片均有翻车迹象，比如发热、功耗高等，其中三星代工的问题更明显。

3nm大战时，三星也没法保证不再翻车，一切还是未知数。

结语：

我曾提过，芯片生产各大环节中，中国最薄弱的就是制造领域。

当台积电、三星已迈入3nm时代，我们的“全村希望”中芯国际连7nm都悬而未决，这意味着大陆在芯片制造领域的差距再次被拉大。

如果非要说中国半导体差在哪，应该是时间和决心。

过去10年，中国处于“茅房时代”，茅台股价和房价一飞冲天，大家习惯了赚快钱。

所幸一切在纠正：去年7月，国务院出台一个鼓励芯片行业发展的重磅政策，大意是：未来1—2年，国家鼓励的芯片设计、制造、封装等各个环节企业均可减免所得税。最高的，直接免税10年....

政策里还有两点很重要，一是新型“举国体制”，二是明确推进集成电路一级学科。就是要举国之力搞芯片，彻底突破封锁。

这次举国之力攻关，若能像日韩当年一样坚持5年、10年，未来高端芯片之争终将有中国一席！

世界第一枚3nm芯片诞生，为何芯片很难制造

若你是一名电脑硬件爱好者，我相信你一定熟悉今年的显卡的疯狂。而造成显卡疯狂的原因之一正是芯片的短缺。我今天就来聊聊芯片是啥？为什么难制作？

芯片是半导体元件产品的统称，他是一种大规模的微电子集成电路，也可以叫IC；与我们平时认知里的电路道理一样，但芯片的电路更小，就目前而言已经进入了纳米级。生活中的电子产品基本都离不开它，比如手机，电脑，电子手表等。这种集成电路是在1957年由一位名字叫基尔比的美国工程师发明的。这是一种技术含量极高的东西。

说个题外话我们国家早期很早就意识到了半导体产业的巨大潜力，投入资源建立了初级的半导体产业。但由于芯片制造相关的基础科研能力不足，制程从微米深入纳米后，中国无法跟上世界顶尖企业的发展步伐，缺少足够的市场竞争力，差距逐渐拉大。虽然差距在拉大，但我们国家也没有放弃这一块中国对芯片半导体的自主突击已经开始，从技术角度看难度超过两弹一星。但是中国的技术实力也比当初要强得多，还有市场的巨大能量，全面突破只是时间问题。

那问题了来了为什么芯片难造？

首先是材料，芯片使用的电子级高纯硅纯度要求十分高，就我们国家而言十分依赖进口，直到2018年江苏的鑫华公司才实现量产，目前年产0.5万吨，而中国一年进口15万吨。

其次就是常说的光刻机，目前市面上能生产的就荷兰的ASML公司就是其中之一，而这家公司几乎垄断了光刻机市场。光刻机是在制造芯片时不可或缺的工具，没有光刻机就没有芯片。虽然现实如此但这一差距正在缩小就在今年，中科院宣布攻克了技术难题，掌握了2nm的制成技术。

华为3纳米9010是真的吗

目前并没有官方证实华为使用3纳米工艺制造9010芯片的消息，该消息可能只是一些网友和媒体的猜测和炒作。虽然3纳米工艺是目前高端芯片制造技术的前沿之一，但这项技术仍处在实验室阶段，它的大规模商业生产还需要通过多个工艺步骤的验证和调优，还需要解决成本和产量等问题。因此，目前即使是在全球领先的芯片厂商中，也没有以3纳米工艺制造芯片的实际量产案例。因此，目前关于华为在全球率先使用3纳米工艺制造9010芯片的消息尚未被证实，需要进一步的确认和事实查证。

三星全球首秀芯片3nm，电压只需0.23V，为何3nm很难被制造出来

三星全球首秀芯片3nm，电压只需0.23V，3nm很难被制造出来主要原因：1.芯片制造技术壁垒比较高，2.这是高精度制造，世界最尖端技术，3.制造非常复杂需要非常专业的技术。

随着科学技术不断发展，互联网普及越来越快，芯片是所有互联网的核心技术，如果没有芯片一切人工智能化都没有办法工作，芯片是互联网的大脑，它控制着互联网的一切发展。三星全球首秀芯片3nm，电压只需0.23V，3nm很难被制造出来主要原因是它是世界最尖端的技术，拥有非常高的壁垒，这种技术需要非常专业的技术能力，一般的企业都没有办法达到这种顶级技术。

一、这是世界顶尖高精制造技术难度肯定很大。

大家要知道芯片基本上处于5nm量产阶段，能够生产5nm芯片的世界上暂时只有三星和台积电，3nm芯片比5nm芯片难很多，从现在来看，除了三星有这个技术以外，其他企业根本没有办法生产3nm芯片，作为世界上最好的芯片，制造难道肯定非常大，这是3nm很难被制造出来的原因。

二、芯片本身技术堡垒比较高对专业要求非常强。

芯片是一个非常系统的工程，芯片不是简单的加工企业，制造芯片的要求非常高，这些高要求都是建立在系统知识以上。拥有系统知识还需要拥有精密的仪器，这不是每个企业都有能力做到这些，全世界只有三星能够制造3nm这说明难道太高，这也是很难被制造出来的原因。

芯片本来就属于尖端技术，尖端技术对于硬件和软件的要求都非常高，而且芯片壁垒非常高，这就导致了很多企业根本没有办法参与，这也让几家芯片企业垄断了整个市场。

利扬芯片：公司完成全球第一颗3nm芯片的测试开发

利扬芯片在互动平台表示，公司近几年不断加大在高端芯片领域的测试研发投入，尤其是公司的算力芯片测试技术针对先进制程的离散性难题提供全套测试解决方案，重点解决了功耗比、芯片内阻、大电流测试电路、测试温度控制等关键技术难点，前期已经在8nm和5nm芯片产品上为多家客户提供量产测试服务，目前3nm先进制程工艺的芯片测试方案已调试成功，标志着公司完成全球第一颗3nm芯片的测试开发，将向量产测试阶段有序推进。

利扬芯片7月4日发布投资者关系活动记录表，公司于2022年6月30日接受7家机构单位调研，机构类型为其他、证券公司。

　　 投资者关系活动主要内容介绍：

　　 一、介绍公司简要情况二、提问环节

　　 问：请问从运输成本等角度上考虑，封装测试企业是否有服务半径的受限？

　　答：公司成立初期，认为测试企业的地理位置是会影响服务半径的，但是从近些年的业务开展，结合国内物流的发展现状，从时效性、物流费用，服务半径不再是主要问题。

　　问：在中美贸易的大环境下，请问测试厂商的设备是否受限？测试设备国产化进程如何？

　　答：美国主要是针对晶圆制造端先进工艺领域的限制。截至目前，美国对测试设备并没有限制。从晶圆的整个业务流程上来看，美国未来对测试设备限制的可能性较小。

　　 问：请问公司与比特微2021年的业务情况如何？

　　答：公司目前和比特微仍保持着合作，仍是公司前十大客户之一。

　　 问：请问公司研发的主要内容是什么？

　　答：公司的研发核心在于测试方案开发，不同芯片由不同的模块组成，公司研发团队会根据不同模块的测试方法提供测试方案，从而匹配芯片设计公司的产品。

　　 问：公司的成本主要由哪些构成？

　　答：公司成本主要由设备折旧、人员薪酬福利、制造费用及燃料动力等组成。

　　问：公司2022年第一季度营业收入同比增长57.47%的主要原因？但同时净利润同比下滑的原因？

　　 答：

　　公司2022年第一季度营业收入增长来源于算力、5G通讯、工业控制、生物识别、MCU等领域的芯片测试保持增长；受公司实施股权激励导致相关费用增加所致，净利润同比下滑，若剔除股份支付影响，归属于上市公司股东的净利润为1,679.84万元，较上年同期增长14.69%。

　　 问：请问公司的核心竞争力是什么？

　　答：①利扬芯片是成立在多家芯片设计公司转型至中高端芯片的节点，通过与客户共同成长建立了深厚的合作基础；②中高端芯片设计公司对测试的需求、品质和配合度要求较高，需要专业化的厂商服务和实现；③不同类型、领域和模块的测试技术积累；④优秀、稳定的研发团队。

　　问：公司在 汽车 电子领域是否有对应的测试方案和客户量情况如何？可介绍这类客户的类型和主营业务？

　　 答：

　　公司在2018年获得与 汽车 电子相关的认证，目前涉及到的 汽车 电子芯片有MCU、多媒体主控芯片、传感器等领域；对此公司都有一定的测试技术储备，满足设计公司的测试需求。目前 汽车 电子对我们的营业收入贡献较小。 汽车 电子芯片与传统的测试不一样，除常温测试外，还要做高温、低温测试，如有存储单元的，还要进行老化测试。

　　问：部分设计公司找封测一体化的厂商直接测试，公司与封测一体化厂商的测试有何区别？独立第三方测试有什么优势？

　　 答：

　　公司与封测一体公司相比，封测一体公司更多专注于封装领域的研发，聚焦于物理学、材料学、力学等技术，其测试更多是属于自检，也就是在封装完成后进行配套测试检验，测试的内容主要是芯片的基本电性能测试和接续测试。

　　公司作为独立第三方集成电路测试公司，专注于测试领域的研发，聚焦于芯片电子电路、性能、逻辑功能、信号、通信、系统应用等技术；公司在产业链的位置为独立第三方，仅提供专业测试服务，测试报告更加中立、客观。

　　 问：公司与其他第三方专业测试服务厂商的比较优势？

　　 答：

　　目前中国台湾存在多家规模较大的专业测试上市公司，如京元电子、矽格、欣铨等，利扬芯片与台湾测试公司相比，具有区位和文化优势，目前国内为全球最大的电子产品市场之一，国内的芯片设计公司也迎来高速成长。由于芯片设计公司需与集成电路测试公司进行密切合作，在测试的过程中需要深入沟通具体技术问题，考虑到芯片设计领域的技术保密性，国内越来越多的大型芯片设计公司未来会逐渐将测试需求转向国内，优先选择国内的测试公司。公司自成立以来，一直专注于集成电路测试领域，并在该领域积累了多项自主的核心技术，为知名芯片设计公司提供中高端芯片独立第三方测试服务，工艺涵盖5nm、8nm、16nm等先进制程。公司已拥有数字、模拟、混合信号、存储、射频等多种工艺的SoC集成电路测试解决方案，仍将不断加大研发投入力度，进一步夯实领先优势的测试技术，积极开发满足不同应用领域的芯片测试解决方案，重点布局5G通讯、传感器（MEMS）、存储（Nor/Nand Flash、DDR等）、高算力（CPU、GPU、ISP等）、人工智能（AI）、 汽车 电子、智能物联网（AIoT）等芯片的测试解决方案，并以此方向进一步拓展市场。

　　 问：公司研发投入占比增加的主要原因？

　　 答：

　　为满足市场需求及未来业务开展需要，研发团队在不同芯片应用领域的广度及深度开发测试方案，持续增强研发投入特别是中高端芯片测试方案研发；另外，公司为提升测试效率，增加测试设备的研发投入。公司的研发支出增加，为未来中高端芯片测试作好技术储备。

　　 问：公司业绩增长的来源于哪方面？

　　答：伴随国内集成电路产业蓬勃发展，行业景气度持续提升，公司积极把握市场机遇，加大市场开拓力度，引进优质客户，客户结构发生变化，单一客户占比逐步下降。另外，随着募投项目逐步落地，测试产能逐渐释放并产生效益，公司2021年度在5G通讯、工业控制、生物识别、MCU、AIoT等领域的芯片测试保持快速增长。

　　 问：目前独立第三方的市场空间及未来利扬的目标？

　　答：独立测试的行情数据是比较难获取到公允、中立的数据；根据我们的一些预测和中国台湾工研院数据，芯片测试大概占6-8%，目前全球Fabless的销售额大约在1,000亿美金，IDM的销售额约3,000亿美元，测试代工市场规模大概在60-70亿美金之间；我们的愿景是做全球最大的测试基地，我们将在人才、技术、产能等方面投入加大，加快发展速度；公司按以往的复合增长率及现有资本支出规模，公司在2020年度业绩说明会上提及未来发展目标：预计近几年将保持平均年复合增长率保持30%以上；公司已制定中长期发展目标：3年翻番，5年10亿的营收规模。按目前的业绩情况，公司对此目标的实现是比较乐观的。

　　问：封测一体和专业测试均涉及测试，公司将如何实现独立第三方测试快速发展？

　　答：分工合作的商业模式让中国台湾在半导体领域站在全球第二，产业规模决定分工的深度。随着产业规模的放大，芯片的复杂性及集成度越来越高。封装企业会有部分测试，主要是国内尚未有一定体量的测试企业可以匹配设计公司，目前两种模式是并存的。公司经过10年的技术累积，已积累了比较主流领域的测试技术，借此希望实现弯道超车。公司将通过资本市场力量实现更快的发展速度，加大资本支出和研发投入。

　　 问：公司测试的定价方式？

　　 答：公司测试服务定价的影响因素和影响机制：

　　 （1）测试设备：常温、低温、高温探针台/分选机及其他配置；

　　（2）测试工艺流程：不同类型的芯片会有测试工序的差别，例如是否需要做多道测试、电性抽测、老化测试、光学外观检测及特殊包装等工序；

　　（3）环境因素：生产车间的洁净度和温湿度要求差异，生产洁净车间有万级、千级、百级等差别，温湿度要求精准控制。例如CIS产品需要百级以上洁净车间，算力芯片要求温度控制在正负1 以内；

　　（4）技术难度:不同的客户产品使用不同的测试方案。测试方案开发难度与公司投入研发的技术人员资历、数量、开发周期和开发难度、开发过程中所投入的资金有关。测试技术越领先或具有独特性，则价格更高。

　　除上述因素外，还受质量要求、服务要求、测试的订单量、产能需求等影响。

　　 问：公司目前的产能利用率是一个什么水平？

　　答：公司目前产能是相对较为饱和的水平，但公司持续扩充测试产能，产能规模不断上升。

　　 问：公司再融资计划目前进度及投入后的效益如何？

　　 答：

　　目前公司再融资计划正有序地进行中，目前已取得证监会同意的注册批复；根据股票发行方案，公司预计投入达产后年均可产生64,571.98万元。为满足公司2022年业务发展需要，公司及全资子公司2022年度拟向银行、其他金融机构申请综合授信总额不超过人民币10.00亿元。

　　 问：未来产能布局的计划？

　　答：公司将根据市场情况，主动为客户的未来产能需要做出的合理预判，提前布局相应的产能，持续优化产能结构，将积极在5G通讯、传感器、存储器、高算力、AIoT等领域的芯片测试产能投入，并将优先选择全球知名的测试平台。

　　 问：公司客户除设计公司外，是否与封测厂商合作机会？

　　答：公司主要与集成电路设计公司合作，芯片是设计公司的产品，晶圆制造、封装、测试均服务于芯片设计公司。目前封装厂的封装产能和测试产能并不完全匹配，公司有封测厂少量的合作，但总体对营收贡献占比较小。

　　 问：公司采购的设备有国内供应商吗？

　　答：公司有向国内知名的华峰测控、联动 科技 采购测试设备，但这两家供应商主要聚焦在模拟电路的测试设备。分选机和探针台主要以进口设备为主，国产和进口设备仍有一定的技术差距。公司在设备选型上遵循一致性、可靠性、稳定性、精密度等方面作出综合评估。

　　 问：公司的晶圆测试和芯片成品测试未来两者的结构比例？

　　答：晶圆测试和芯片成品测试与客户的产品类型相关，我们配合市场的产能需求，未来也会因不同客户不同产品类型发生变化。公司一直倡导并践行集成电路分工合作的商业模式，将不断覆盖不同类型的芯片，为客户提供集成电路的“ 美食 街”;

　　广东利扬芯片测试股份有限公司的主营业务有集成电路测试方案开发、晶圆测试服务、芯片成品测试服务以及与集成电路测试相关的配套服务。公司的主要产品有晶圆测试和成品测试。公司多年来持续在独立第三方专业测试领域深耕，具备高质量且高性价比的集成电路测试量产能力，拥有稳定的核心技术团队，辐射上下游的快速响应能力。

利扬芯片称已完成全球首颗3nm芯片的测试开发

利扬芯片称已完成全球首颗3nm芯片的测试开发

　　利扬芯片称已完成全球首颗3nm芯片的测试开发，官方表示，该公司自成立以来，一直专注于集成电路测试领域，并在该领域积累了多项自主的核心技术，利扬芯片称已完成全球首颗3nm芯片的测试开发。

　　利扬芯片称已完成全球首颗3nm芯片的测试开发1

　　利扬芯片(688135)在互动平台称，公司3nm先进制程工艺的芯片测试方案调试成功，标志着已完成全球第一颗3nm芯片的测试开发，将向量产测试阶段有序推进。

　　近期，有媒体报道三星推出全球首款3nm芯片，该芯片系国内公司代工。7月7日，投资者在互动平台向利扬芯片提问，利扬芯片是否为三星的测试供应商。

　　利扬芯片回复，公司近几年不断加大在高端芯片领域的测试研发投入，尤其是公司的算力芯片测试技术针对先进制程的离散性难题提供全套测试解决方案，重点解决了功耗比、芯片内阻、大电流测试电路、测试温度控制等关键技术难点，前期已经在8nm和5nm芯片产品上为多家客户提供量产测试服务，目前3nm先进制程工艺的芯片测试方案已调试成功，标志着公司完成全球第一颗3nm芯片的测试开发，将向量产测试阶段有序推进。

　　集成电路产业链主要包含芯片设计、晶圆制造、晶圆测试、芯片封装、芯片成品测试等主要生产环节，其中，晶圆测试和芯片成品测试是利扬芯片在集成电路产业链中所处的环节。具体来说，利扬芯片主营业务包括集成电路测试方案开发、12英寸及8英寸晶圆测试服务、芯片成品测试服务以及与集成电路测试相关的配套服务。

　　利扬芯片在2020年度业绩说明会上汇报，以2020年为基准，制定3年翻番，5年10亿的营收规模的中长期发展目标。

　　2021年年报显示，公司2020年实现营收2.53亿元，2021年实现营收3.91亿元，同比增长54.73%。

　　与此同时，2021年及2022年第一季度的研发支出大幅增长，占营业收入分别为12.46%、16.40%。利扬芯片称，为满足市场需求及未来业务开展需要，公司持续增强研发投入，特别是中高端芯片测试方案研发。

　　利扬芯片称已完成全球首颗3nm芯片的测试开发2

　　中国半导体企业利扬芯片今日在回复投资者提问时表示：目前 3nm 先进制程工艺的芯片测试方案已调试成功，标志着公司完成全球第一颗 3nm 芯片的测试开发，将向量产测试阶段有序推进。

　　Q：最近看到媒体报道三星推出全球首款 3 纳米的芯片，是为国内的矿机芯片设计公司代工的，贵司有机会成为他们的测试供应商吗？

　　A：公司近几年不断加大在高端芯片领域的测试研发投入，尤其是公司的算力芯片测试技术针对先进制程的离散性难题提供全套测试解决方案，重点解决了功耗比、芯片内阻、大电流测试电路、测试温度控制等关键技术难点，

　　前期已经在 8nm 和 5nm 芯片产品上为多家客户提供量产测试服务，目前 3nm 先进制程工艺的芯片测试方案已调试成功，标志着公司完成全球第一颗 3nm 芯片的测试开发，将向量产测试阶段有序推进。

　　三星电子 6 月 30 日宣布，该公司已经开始在其位于韩国的华城工厂大规模生产 3 纳米半导体芯片，是全球首家量产 3 纳米芯片的公司。与前几代使用 FinFET 的芯片不同，三星使用的 GAA（Gate All Around）晶体管架构，该架构大大改善了功率效率。

　　广东利扬芯片测试股份有限公司成立于 2010 年 2 月，自称是国内知名的独立第三方专业芯片测试技术服务商、国家级专精特新小巨人企业、高新技术企业，主营业务包括集成电路测试方案开发、12 英寸及 8 英寸等晶圆测试服务、芯片成品测试服务以及与集成电路测试相关的配套服务。

　　官方表示，该公司自成立以来，一直专注于集成电路测试领域，并在该领域积累了多项自主的核心技术，已累计研发 44 大类芯片测试解决方案，可适用于不同终端应用场景的测试需求，完成超过 4,300 种芯片型号的量产测试。

　　此外，该公司还为国内知名芯片设计公司提供中高端芯片独立第三方测试技术服务，产品主要应用于通讯、计算机、消费电子、汽车电子及工控等领域，工艺涵盖 8nm、16nm、28nm 等先进制程。

　　目前该公司还未公布第二季度财报，一季度营业收入同比增长 57.47%，若剔除实施股权激励的股份支付对净利润影响，归属于上市公司股东的净利润同比增长 14.69%。

　　截至 发稿，利扬芯片 A 股一度涨超 11%，目前已有部分回落，现报 32.58 元每股，市值 44.38 亿元。

　　利扬芯片称已完成全球首颗3nm芯片的测试开发3

　　虽然在芯片代工、制造以及设计部分，我国本土的企业和海外的差距还是很大，也严重依赖海外相关的技术和设备，但是在芯片测试这部分，国内不少芯片公司都做得不错。

　　尽管中国台湾也有不少芯片测试公司，而且从规模和技术上都要强于国内企业，不过现在国内芯片和半导体的需求和发展都很快，考虑到芯片设计领域的技术保密性，国内越来越多的大型芯片设计公司逐渐将测试需求转向国内，并优先选择国内的测试公司。所以在这部分，国内芯片测试公司的前景是看好的。

　　近日国内芯片测试公司利扬官方宣布，公司完成全球第一颗3nm芯片测试开发。这也是全球首家正式宣布完全3nm芯片测试的企业，也算是给国内芯片测试行业打下了一剂强心针。

　　利扬公司实际上在过去已经在8nm和5nm芯片产品上为多家客户提供量产测试服务，这次3nm先进制程工艺的芯片测试方案成功，标志着利扬公司完成全球第一颗3nm芯片的测试开发，并向量产测试阶段有序推进。

　　广东利扬芯片测试股份有限公司成立于2010年2月，目前已于2020年11月11日在上海证券交易所科创板挂牌上市。这家公司在国内也算有代表性的芯片测试公司，尽管规模现在来看在国际上不算太大，不过国内多个芯片公司都是他们的合作伙伴，比较知名的有全志、智芯微、紫光等等。

　　之前利扬在受采访的时候也曾经介绍过，未来芯片测试产业在60亿美元至70亿美元之间，而利扬的愿望是未来做到全球最大的芯片测试基地。

　　当然利扬只是做芯片测试工作，而芯片的设计和制造，和利扬是没有关系的。现在的问题是，作为全球首个完成测试的3nm芯片，这颗芯片是哪家公司的，又是由哪家代工厂制造的……不过利扬并没有透露相关的信息。可以肯定的是，国内主流的.芯片公司暂时不会设计3nm的芯片，而能生产3nm芯片的公司，目前只有三星和台积电，且暂时无法产量。

　　其实如果仔细分析，我们大概能猜出这颗3nm芯片的用途以及设计公司。代工这颗3nm芯片反正不是三星就是台积电，而利扬的合作伙伴基本都是国内芯片公司，而国内芯片公司目前没有为手机、电脑设计芯片的能力，那么最大的可能就是矿机芯片。

　　因为国内设计的先进工艺芯片，只有矿机才会对先进工艺有极大的需求，毕竟矿机本身价格高昂，考虑到功耗发热等问题，先进工艺能为矿机公司以及用户带来更高的收益。

　　从利扬的合作伙伴来看，其中最大的合作伙伴之一就是深圳矿机生产公司比特微，比特微之前曾设计了28nm、16nm、7nm的矿机芯片，所以如果设计出3nm的矿机芯片，并且交由代工厂试产后测试，也是比较合理的猜测。

　　而且之前在三星宣布量产3nm芯片时，韩国的新闻渠道就曾表示三星3nm前期的客户可能只有中国的矿机公司……这样种种信息汇总起来，这颗全球首个完成3nm测试的芯片，很可能就是国内公司设计的3nm矿机芯片。

　　不管如何，利扬能成为首个测试3nm芯片的公司，本身也是一件值得关注的事情，不管这颗芯片到底是谁设计生产的，也不管芯片的用途是什么，这对于国内芯片测试行业来说，还是有着积极的意义。

三星3nm芯片将于25日正式对外公布

三星3nm芯片将于25日正式对外公布

　　三星3nm芯片将于25日正式对外公布。收到第一批的买家是中国虚拟货币矿工，鉴于当前的虚拟货币市场状况，从长远来看，这是一次高风险交易。三星3nm芯片将于25日正式对外公布。

　　三星3nm芯片将于25日正式对外公布1

　　据韩国媒体报导，三星计划于下周一（25日）正式对外公布其首款代工的3nm芯片，以及将供应大陆开发虚拟货币挖矿芯片的客户，并提到“首批产品功耗与性能明显提升”，希望以此来打消外界的疑虑。

　　7月22日消息，据韩国媒体报导，三星计划于下周一（25日）正式对外公布其首款代工的3nm芯片，以及将供应大陆开发虚拟货币挖矿芯片的客户，并提到“首批产品功耗与性能明显提升”，希望以此来打消外界的疑虑。

　　三星此前赶在上半年的最后一天（6月30日）宣布3nm量产，虽然兑现了其上半年量产的承诺，却引来各界质疑其良率、客户来源等问题。

　　业界认为，三星计划下周一公布更多信息，是希望借此宣示自家3nm量产的实力，并通过公布实际客户，来回应外界的疑虑，以便更好的与台积电竞争。

　　按照三星的规划，其将于2023年将启动第二代3nm制程，2025年进一步量产2nm，目标是尽快追上台积电，在技术实力上保持领先。

　　台积电向来不评论竞争对手。谈到先进制程进展，台积电总裁魏哲家日前在法说会提到，3nm如计划进度执行中，预计今年下半年量产，还且有良好的良率表现，明年上半开始带进营收贡献，并逐渐提高，主要动能来自于手机与高性能计算（HPC）。

　　至于更新版的N3E制程，台积电预计于第一代3nm制程量产后约一年左右量产。2nm制程方面，台积电规划2024年可进行风险性试产，并于2025年量产。相较之下，三星已于6月30日宣布3nm量产，领先台积电，脚步是晶圆代工界最快，但也引来外界各种质疑。

　　韩国媒体BusinessKorea为三星抱不平，认为日本与台湾媒体都在贬低三星的成就，例如提到韩国半导体业仍高度仰赖日本的材料与设备，还有看衰三星3nm首家客户是大陆虚拟货币挖矿芯片商，以当前虚拟货币市况来看，并不是可以长期信赖的客户。同时，也认为3nm制程芯片不是在三星设备最好的平泽厂生产，而是在华城，代表生产规模相对较小。

　　BusinessKorea点出，各界质疑三星无法威胁台积电，因为5nm制程的良率还没拉起来。专家表示，韩国必须提高生产3nm制程的良率，但“想让良率达到80％至90％的可获利水准，似乎要很长的时间才办得到”。

　　台积电目前仍是全球晶圆代工霸主，根据研调机构集邦科技统计，今年首季台积电全球晶圆代工营收市占率为53.6％，三星以16.3％居次，联电排第三，格芯第四，大陆中芯国际排第五，其余业者的市占率都不到5％。

　　三星3nm芯片将于25日正式对外公布2

　　周二，行业和政府消息人士表示，三星计划于7月25日在京畿道华城的制造中心举行3nm GAA芯片的首次出货仪式。贸易，工业和能源部长Lee Chang-yang和三星设备解决方案部门总裁兼首席执行官Kyung Kye-hyun将出席仪式。收到第一批的买家是中国虚拟货币矿工，鉴于当前的虚拟货币市场状况，从长远来看，这是一次高风险交易。

　　此外，3纳米芯片不是在平泽市生产的，而是在华城市生产的，这意味着生产规模相对较小，因为三星电子最好的设备在平泽，而华城是开发制造技术的地方。

　　至于智能手机芯片组，三星可能会使用其3nm GAA技术大规模生产即将推出的Exynos 2300。芯片可能用于即将推出的Galaxy S23系列，并且可能是Google用于Pixel 8系列的第三代Tensor芯片的版本。除此之外，高通可能会加入进来，但前提是台积电遇到良品率问题采用自己的3nm技术。

　　据报道，高通可以要求三星提供3nm GAA芯片样品，并根据这家韩国巨头在良率、功率效率和其他指标方面的.进步，下达订单。根据不靠谱的谣言说法，即将推出的骁龙 8 Gen 2据说是11月15日揭幕，将完全采用台积电的4nm工艺批量生产，除非奇迹发生。

　　回顾一下，与5nm技术相比，三星的3nm GAA工艺据说可降低高达45%的功耗，将性能提高23%，面积减小16%。该制造商还将推出第二代版本，该版本将降低高达50%的功耗，将性能提高30%，并将面积减少35%。

　　三星3nm芯片将于25日正式对外公布3

　　三星官方在上个月末宣布，其位于韩国的华城工厂开始生产3nm芯片。这是目前半导体制造工艺中最先进的技术，三星也成为了全球唯一一家提供采用下一代全新GAA（Gate-All-Around）架构晶体管技术，提供3nm工艺代工服务的代工企业。

　　据Business Korea报道，三星计划在2022年7月5日在华城工厂举行3nm GAA芯片的首次发货仪式，三星设备解决方案部分负责人庆桂显和韩国工业贸易资源部长李昌阳都会出席。据了解，首个客户是上海磐矽半导体，这批芯片将用于虚拟货币业务。

　　有消息指出，三星可能会使用3nm工艺制造Exynos 2300，或用于明年的Galaxy S23系列，不过前一段有报道称，其表现不达预期，Galaxy S23系列可能全部采用高通的解决方案。此外，谷歌第三代Tensor芯片也可能采用三星3nm工艺，将用于Pixel 8系列。高通在即将发布的Snapdragon 8 Gen2上选择了台积电的4nm工艺，如无意外并不会出现三星制造的版本。

　　三星表示，与原来采用FinFET的5nm工艺相比，初代3nm GAA制程节点在功耗、性能和面积（PPA）方面有不同程度的改进，其面积减少了16%、性能提高23%、功耗降低45%。

　　到了第二代3nm芯片，面积减少了35%、性能提高30%、功耗降低50%。这也是三星首次实现GAA“多桥-通道场效应晶体管（MBCFET）”应用，打破了FinFET原有的性能限制，通过降低工作电压水平来提高能耗比，同时还通过增加驱动电流增强芯片性能。

全球首个3nm芯片即将量产，台积电会被三星反超吗

大家都知道，称为“全世界处理芯片代工生产第一大佬的”tsmc，2021年拿到全世界半导体材料代工生产行业53%的市场占有率，不容置疑，tsmc是全世界处理芯片制造加工工艺的引导者，是芯片制造领域的标杆企业。已经完成5nm，4nm高端芯片批量生产的tsmc，现阶段在3nm处理芯片加工工艺制造行业也得到了重大进展，先前tsmc就公布采用FinFET构架的3nm处理芯片预估在2022年8月份建成投产。

时下，tsmc已向2nm处理芯片批量生产进行最后的冲刺，在高端芯片行业，好像难逢敌手。殊不知，位居tsmc下的三星又怎么会心甘情愿自身一直处在“千年老二”的地方呢。这么多年为了更好地超越tsmc，三星投入了很大的勤奋，不但资金投入大量资产，还将筹码趴在了下一个加工工艺制造连接点上。

为了更好地占领优秀工艺的先发权，在tsmc发布3nm批量生产时间前，三星就对外开放发布，三星的3nm处理芯片也将在2022年后半年批量生产，而且三星还提前tsmc一步发布其下面2nm处理器的“进度安排”。

近日，tsmc和三星在半导体材料制造加工工艺的角逐又有新的进度。tsmc万万想不到，全世界第一个3nm处理器的先发权居然会掉入另一家之手。三星近日公布，有希望在未来几个星期内，完成3nm处理器的批量生产。三星的3nm处理芯片采用3GAE生产工艺，该技术性将合理减少50%功能损耗，与此同时提高30%特性，电子管的硬度也将提升了80%。

三星在身后穷追不舍，tsmc“第一代工大佬的”称号好像摇摇欲坠，火上浇油的是，就在三星得意洋洋公布3nm处理芯片批量生产进展前后左右，tsmc4nm处理芯片又被爆发生功能损耗问题。tsmc生产制造的天矶9000处理芯片被暴发发热量大、功能损耗高问题。业内有些人觉得，tsmc的进步已经深陷了短板，tsmc或被三星追上，“处理芯片代工生产一哥”的王位或将移主？

三星的这一加工工艺的出生，确实将摆脱tsmc的领跑优点吗？实际上三星要追上tsmc的期待仍然很非常渺小？其一，一个显而易见的实际上是，虽然三星和tsmc在优秀制造你争我赶，但毫无疑问的实际上是，对3nm处理芯片有需要的客户并不是很多，缘故是处理芯片加工工艺越优秀，其成本费将越高，而且绝大多数行业压根用不到3nm等制造。

数据分析，tsmc的顾客绝大多数是滞留在7nm、5nm以内的，这种顾客现阶段包含高通芯片、iPhone、MTK、英伟达显卡等大佬；而还没批量生产的3nm处理芯片，tsmc的用户现阶段对外开放宣布的只能2个，一个是iPhone，另一个是intel。

自然，有些人也许要说，三星余量产3nm处理芯片，iPhone也许会弃tsmc，而改投三星。这一概率基本上没有。由于不久前，高通芯片就由于三星产品合格率问题，将生产能力从三星迁移到tsmc。

其二，三星的产品合格率一直被诟病迄今，以往2年多，三星产品研发的4nm和5nm制造加工工艺在功能损耗和产品合格率都存有较突出的不够，三星4nm加工工艺处理芯片产品合格率被传仅有35%，而将要批量生产的3nm工艺被传产品合格率只有勉勉强强做到10%—20%。

再回过头看tsmc，4nm制造加工工艺的产品合格率达到70%以上，7nm制造加工工艺的产品合格率也贴近90%，这就是tsmc的强大整体实力。

再者，假如华为公司没有被老美封禁，那麼不容置疑，华为公司将是下面tsmc最优秀工艺的用户之一，如此一来，三星是很难追平tsmc了。

世界上最好的3nm芯片

世界上最好的3nm芯片是苹果芯片代工商台积电预计将从2022年第四季度开始量产3nm芯片。

据台媒称，现在台积电已经开始试产3nm芯片，目前计划在明年第四季度进入量产。此前有媒体报道称，苹果的目标是在Mac、iPhone以及iPad上使用3nm芯片。

但是，如果台积电能提前完成量产3nm芯片计划的话，苹果明年要发布的iPhone 14系列就有可能会使用上这款3nm芯片。

相关厂房已在建：

据《电子时报》报道，台积电将在2023年实现3nm工艺的处理器量产，目前相关的工厂已经开始建设。

台积电在台湾南部科技园获批30公顷土地，已经开始建设其3nm工艺晶圆工厂，计划在2023年实现3nm处理器大规模量产。

以上内容参考手机中国-更小更强！传台积电开始试产3nm芯片 苹果后年能用上

全球首个3nm芯片将量产，三星造

三星周四表示，它有望在本季度（即未来几周内）使用其 3GAE （早期 3 纳米级栅极全能）制造工艺开始大批量生产。该公告不仅标志着业界首个3nm级制造技术，也是第一个使用环栅场效应晶体管（GAAFET）的节点。

三星在财报说明中写道：“通过世界上首次大规模生产 GAA 3 纳米工艺来增强技术领先地位 。”（Exceed market growth by sustaining leadership in GAA process technology,adopt pricing strategies to ensure future investments, and raise the yield and portion of our advanced processe）

三星代工的 3GAE 工艺技术 是该公司首个使用 GAA 晶体管的工艺，三星官方将其称为多桥沟道场效应晶体管 (MBCFET)。

三星大约在三年前正式推出了其 3GAE 和 3GAP 节点。三星表示，该工艺将实现 30% 的性能提升、50% 的功耗降低以及高达 80% 的晶体管密度（包括逻辑和 SRAM 晶体管的混合）。不过，三星的性能和功耗的实际组合将如何发挥作用还有待观察。

理论上，与目前使用的 FinFET 相比，GAAFET 具有许多优势。在 GAA 晶体管中，沟道是水平的并且被栅极包围。GAA 沟道是使用外延和选择性材料去除形成的，这允许设计人员通过调整晶体管通道的宽度来精确调整它们。通过更宽的沟道获得高性能，通过更窄的沟道获得低功耗。这种精度大大降低了晶体管泄漏电流（即降低功耗）以及晶体管性能可变性（假设一切正常），这意味着更快的产品交付时间、上市时间和更高的产量。此外，根据应用材料公司最近的一份报告，GAAFET 有望将cell面积减少 20% 至 30% 。

说到应用，它最近推出的用于形成栅极氧化物叠层的高真空系统 IMS（集成材料解决方案）系统旨在解决 GAA 晶体管制造的主要挑战，即沟道之间的空间非常薄以及沉积多晶硅的必要性。在很短的时间内在沟道周围形成层栅氧化层和金属栅叠层。应用材料公司的新型 AMS 工具可以使用原子层沉积 (ALD)、热步骤和等离子体处理步骤沉积仅 1.5 埃厚的栅极氧化物。高度集成的机器还执行所有必要的计量步骤。

三星的 3GAE 是一种“早期”的 3nm 级制造技术，3GAE 将主要由三星 LSI（三星的芯片开发部门）以及可能一两个 SF 的其他 alpha 客户使用。请记住，三星的 LSI 和 SF 的其他早期客户倾向于大批量制造芯片，预计 3GAE 技术将得到相当广泛的应用，前提是这些产品的产量和性能符合预期。

过渡到全新的晶体管结构通常是一种风险，因为它涉及全新的制造工艺以及全新的工具。其他挑战是所有新节点引入并由新的电子设计自动化 (EDA) 软件解决的新布局方法、布局规划规则和布线规则。最后，芯片设计人员需要开发全新的 IP，价格昂贵。

外媒：三星3nm良率仅有20%

据外媒Phonearena报道，三星代工厂是仅次于巨头台积电的全球第二大独立代工厂。换句话说，除了制造自己设计的 Exynos 芯片外，三星还根据高通等代工厂客户的第三方公司提交的设计来制造芯片。

Snapdragon 865 应用处理器 (AP) 由台积电使用其 7nm 工艺节点构建。到了5nm Snapdragon 888 芯片组，高通回到了三星，并继续依靠韩国代工厂生产 4nm Snapdragon 8 Gen 1。这是目前为三星、小米、摩托罗拉制造的高端 Android 手机提供动力的 AP。

但在 2 月份，有报道称三星 Foundry 在其 4nm 工艺节点上的良率仅为 35%。这意味着只有 35% 的从晶圆上切割下来的芯片裸片可以通过质量控制。相比之下，台积电在生产 4nm Snapdragon 8 Gen 1 Plus 时实现了 70% 的良率。换句话说，在所有条件相同的情况下，台积电在同一时期制造的芯片数量是三星代工的两倍。

这就导致台积电最终收到高通的订单，以构建其剩余的 Snapdragon 8 Gen1 芯片组以及 Snapdragon 8 Gen 1 Plus SoC。我们还假设台积电将获得制造 3nm Snapdragon 8 Gen 2 的许可，即使高通需要向台积电支付溢价以让该芯片组的独家制造商在短时间内制造足够的芯片。

尽管三星最近表示其产量一直在提高，但《商业邮报》的一份报告称，三星 3nm 工艺节点的产量仍远低于公司的目标。虽然三星代工厂的全环栅极 (GAA) 晶体管架构首次推出其 3 纳米节点，使其在台积电（台积电将推出其 2 纳米节点的 GAA 架构）上处于领先地位，但三星代工厂在其早期 3 纳米生产中的良率一直处于10% 至 20%的范围 。

这不仅是三星需要改进的极低良率，而且比 Sammy 在 4nm Snapdragon 8 Gen 1 中所经历的上述 35% 良率还要糟糕。

Wccftech 表示，据消息人士称，三星将从明年开始向客户发货的 3nm GAA 芯片组的第一个“性能版本”实际上可能是新的内部 Exynos 芯片。据报道，三星一直在为其智能手机开发新的 Exynos 芯片系列，但现阶段尚不清楚它们是否会使用 3nm GAA 工艺节点制造。

台积电和三星很快就会有新的挑战者，因为英特尔曾表示，其目标是在 2024 年底之前接管行业的制程领导地位。它还率先获得了更先进的极紫外 (EUV) 光刻机。

第二代 EUV 机器被称为High NA 或高数值孔径。当前的 EUV 机器的 NA 为 0.33，但新机器的 NA 为 0.55。NA 越高，蚀刻在晶圆上的电路图案的分辨率就越高。这将帮助芯片设计人员和代工厂制造出新的芯片组，其中包含的晶体管数量甚至超过了当前集成电路上使用的数十亿个晶体管。

它还将阻止代工厂再次通过 EUV 机器运行晶圆以向芯片添加额外的功能。ASML 表示，第二代 EUV 机器产生的更高分辨率图案将提供更高的分辨率将使芯片特征小 1.7 倍，芯片密度增加 2.9 倍。

通过首先获得这台机器，英特尔将能够朝着从台积电和三星手中夺回制程领导地位的目标迈出一大步。

台积电3nm投产时间曝光

据台媒联合报报道，在晶圆代工三强争霸中，台积电和三星在3纳米争战，始终吸引全球半导体产业的目光。据调查，一度因开发时程延误，导致苹果新一代处理器今年仍采用5纳米加强版N4P的台积电3纳米，近期获得重大突破。台积电决定今年率先以第二版3纳米制程N3B，今年8月于今年南北两地，即新竹12厂研发中心第八期工厂及南科18厂P5厂同步投片，正式以鳍式场效电晶体（FinFET）架构，对决三星的环绕闸极（GAA）制程。

据台积电介绍，公司的3纳米（N3）制程技术将是5纳米（N5）制程技术之后的另一个全世代制程，在N3制程技术推出时将会是业界最先进的制程技术，具备最佳的PPA及电晶体技术。相较于N5制程技术，N3制程技术的逻辑密度将增加约70%，在相同功耗下速度提升10-15%，或者在相同速度下功耗降低25-30%。N3制程技术的开发进度符合预期且进展良好，未来将提供完整的平台来支援行动通讯及高效能运算应用，预期2021年将接获多个客户产品投片。此外，预计于2022下半年开始量产。

而如上所述，晶圆18厂将是台积电3nm的主要生产工厂。资料系那是，台积电南科的Fab 18是现下的扩产重心，旗下有P1 P4共4座5纳米及4奈厂，以及P5 P8共4座3纳米厂，而P1 P3的Fab 18A均处于量产状态，至于P4 P6的Fab 18B厂生产线则已建置完成，而Fab 18B厂，即3纳米制程产线，早在去年年年底就已开始进行测试芯片的下线投片。

在芯片设计企业还在为产能“明争暗斗”的时候，晶圆制造领域又是另外一番景象。对晶圆制造厂来说，眼下更重要的是3nm的突破。谁率先量产了3nm，谁就将占领未来晶圆制造产业的制高点，甚至还会影响AMD、英伟达等芯片巨头的产品路线图。

毫无疑问，在3nm这个节点，目前能一决雌雄的只有台积电和三星，但英特尔显然也在往先进制程方面发力。不过从近日的消息来看，台积电和三星两家企业在量产3nm这件事上进行的都颇为坎坷。Gartner 分析师 Samuel Wang表示，3nm 的斜坡将比之前的节点花费更长的时间。

近日，一份引用半导体行业消息来源的报告表明，据报道，台积电在其 3nm 工艺良率方面存在困难。消息来源报告的关键传言是台积电发现其 3nm FinFET 工艺很难达到令人满意的良率。但到目前为止，台积电尚未公开承认任何 N3 延迟，相反其声称“正在取得良好进展”。

众所周知，台积电3nm在晶体管方面采用鳍式场效应晶体管（FinFET）结构，FinFET运用立体的结构，增加了电路闸极的接触面积，进而让电路更加稳定，同时也达成了半导体制程持续微缩的目标。其实，FinFET晶体管走在3nm多多少少已是极限了，再向下将会遇到制程微缩而产生的电流控制漏电等物理极限问题，而台积电之所以仍选择其很大部分原因是不用变动太多的生产工具，也能有较具优势的成本结构。特别对于客户来说，既不用有太多设计变化还能降低生产成本，可以说是双赢局面。

从此前公开数据显示，与5nm芯片相比，台积电3nm芯片的逻辑密度将提高75%，效率提高15%，功耗降低30%。据悉，台积电 3nm 制程已于2021年3 月开始风险性试产并小量交货，预计将在2022年下半年开始商业化生产。

从工厂方面来看，中国台湾南科18厂四至六期是台积电3nm量产基地。客户方面，从上文可以看出，英特尔、苹果、高通等都选择了台积电。大摩分析师Charlie Chan日前发表报告称，台积电在2023年的3nm芯片代工市场上几乎是垄断性的，市场份额接近100%。

不同于台积电在良率方面的问题，三星在3nm的困难是3 纳米GAA 制程建立专利IP 数量方面落后。据南韩媒体报道，三星缺乏3 纳米GAA 制程相关专利，令三星感到不安。

三星在晶体管方面采用的是栅极环绕型 (Gate-all-around，GAA) 晶体管架构。相比台积电的FinFET晶体管，基于GAA的3nm技术成本肯定较高，但从性能表现上来看，基于GAA架构的晶体管可以提供比FinFET更好的静电特性，满足一定的珊极宽度要求，可以表现为同样工艺下，使用GAA架构可以将芯片尺寸做的更小。

平面晶体管、FinFET与GAA FET

与5nm制造工艺相比，三星的3nm GAA技术的逻辑面积效率提高了35%以上，功耗降低了50%，性能提高了约30%。三星在去年6月正式宣布3nm工艺制程技术已经成功流片。此外，三星还曾宣布将在 2022 年推出 3nm GAA 的早期版本，而其“性能版本”将在 2023 年出货。

目前，在工厂方面，此前有消息称三星可能会在美国投资170亿美元建设3nm芯片生产线。在客户方面，三星未有具体透露，但曾有消息称高通、AMD 等台积电重量级客户都有意导入三星 3nm 制程，但介于上述提到的韩媒报道高通已将其3nm AP处理器的代工订单交给台积电，三星3nm客户仍成谜。

在Pat Gelsinger于去年担任英特尔CEO之后，这家曾经在代工领域试水的IDM巨头又重新回到了这个市场。同时，他们还提出了很雄壮的野心。

在本月18日投资人会议上，英特尔CEO Pat Gelsinger再次强调，英特尔2nm制程将在2024年上半年可量产，这个量产时间早于台积电，意味2年后晶圆代工业务与台积电竞争态势会更白热化。

虽然在3nm工艺方面，英特尔没有过多的透露，但是Digitimes去年的研究报告分析了台积电、三星、Intel及IBM四家厂商在相同命名的半导体制程工艺节点上的晶体管密度问题，并对比了各家在10nm、7nm、5nm、3nm及2nm的晶体管密度情况。

在工厂方面，英特尔曾强调将斥资800亿欧元在欧洲设厂，英特尔德国负责人Christin Eisenschmid受访时透露，将在欧洲生产2nm或推进更小的芯片。英特尔将2nm作为扩大欧洲生产能力的重要关键，以避免未来在先进技术竞争中落后。

总的来说，在3nm节点，台积电、三星和英特尔谁会是最后的赢家可能只有交给时间来判定，但从目前情势来看，台积电或略胜一筹。

3nm已经到了摩尔定律的物理极限，往后又该如何发展？这已经成为全球科研人员亟待寻求的解法。目前，研究人员大多试图在晶体管技术、材料方面寻求破解之法。

上述三星在3nm制程中使用的GAA晶体管就是3nm后很好的选择，GAA设计通道的四个面周围有栅极，可减少漏电压并改善对通道的控制，这是缩小工艺节点时的关键。据报道，台积电在2nm工艺上也将采用GAA晶体管。

纳米线是直径在纳米量级的纳米结构。纳米线技术的基本吸引力之一是它们表现出强大的电学特性，包括由于其有效的一维结构而产生的高电子迁移率。

最近，来自 HZDR 的研究人员宣布，他们已经通过实验证明了长期以来关于张力下纳米线的理论预测。在实验中，研究人员制造了由 GaAs 核心和砷化铟铝壳组成的纳米线。最后，结果表明，研究人员确实可以通过对纳米线施加拉伸应变来提高纳米线的电子迁移率。测量到未应变纳米线和块状 GaAs 的相对迁移率增加约为 30%。研究人员认为，他们可以在具有更大晶格失配的材料中实现更显着的增加。

最近，英特尔一项关于“堆叠叉片式晶体管（stacked forksheet transistors）”的技术专利引起了人们的注意。

英特尔表示，新的晶体管设计最终可以实现3D和垂直堆叠的CMOS架构，与目前最先进的三栅极晶体管相比，该架构允许增加晶体管的数量。在专利里，英特尔描述了纳米带晶体管和锗薄膜的使用，后者将充当电介质隔离墙，在每个垂直堆叠的晶体管层中重复，最终取决于有多少个晶体管被相互堆叠在一起。

据了解，英特尔并不是第一家引用这种制造方法的公司，比利时研究小组Imec在2019年就曾提出这个方法，根据 Imec 的第一个标准单元模拟结果，当应用于 2nm 技术节点时，与传统的纳米片方法相比，该技术可以显着提高晶体管密度。

垂直传输场效应晶体管（VTFET）由IBM和三星共同公布，旨在取代当前用于当今一些最先进芯片的FinFET技术。新技术将垂直堆叠晶体管，允许电流在晶体管堆叠中上下流动，而不是目前大多数芯片上使用的将晶体管平放在硅表面上，然后电流从一侧流向另一侧。

据 IBM 和三星称，这种设计有两个优点。首先，它将允许绕过许多性能限制，将摩尔定律扩展到 1 纳米阈值之外。同时还可以影响它们之间的接触点，以提高电流并节约能源。他们表示，该设计可能会使性能翻倍，或者减少85%的能源消耗。

其实，对于3nm以后先进制程如何演进，晶体管制造只是解决方案的一部分，芯片设计也至关重要，需要片上互连、组装和封装等对器件和系统性能的影响降至最低。

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