臺積電該怕？三星嗆2奈米2025超車 業界卻爆這點弱爆了

晶圓代工領域競爭日趨白熱化。(圖/達志影像)

先進製程目前僅剩下臺積電、英特爾以及三星電子競爭，三星更搶先在2022年上半年量產3奈米制程GAA技術，臺積電則是延用FinFET架構、在今年下半年量產3奈米制程，但業界爆料，三星無論在良率、客戶關係與效能表現，都不如臺積電，但三星提早導入GAA技術，雙方預計在2025年量產2奈米制程，屆時雙方將同時採用GAA技術下分出勝負。

從過去三星試圖在晶圓代工製程彎道超車的紀錄來看，2007年蘋果推出首款採用ARM架構設計的A系列處理器，採用三星晶圓代工製程，但在蘋果打算培養第二供應商，2010年纔開始與臺積電合作。

直至2014年iPhone 6世代，臺積電全拿A8處理器訂單，採用雙重曝刻（Double Patterning）量產20奈米制程。跳槽到三星的臺積電前資深研發處長梁孟鬆，是帶領三星從28奈米制程直接跳過面臨困境的20奈米制程，直接採用14奈米制程，並採用FinFET架構，成功取得本來也該由臺積電全拿A9處理器晶片，三星甚至拿到部分高通訂單，當時臺積電則是採用16奈米FinFET製程，一度讓外界以爲臺積電製程工藝落後給三星。以臺積電的說明來看，推出16奈米FinFET強效版製程（16FF+），由於良率與效能的快速攀升，16FF+製程已於2015年7月領先業界進入量產，16奈米制程也是臺積電首顆FinFET架構的晶片。

然而，三星14奈米制程生產的A9處理器晶片，傳出搭載的iPhone續航力比不上臺積電16奈米制程，雖然蘋果聲稱沒有影響，但還是讓消費者對其產生疑慮，最終A10晶片仍有臺積電獨家拿下訂單，至此之後，三星再無打入蘋果晶片代工製造的行列。

據Digitimes報導，隨着聯電、格芯等晶圓代工廠陸續退出先進製程競爭行列，加上美國禁令壓抑中芯國際、英特爾想要重返晶圓代工業務並全力衝刺，也有很多阻礙要克服，以製程良率與產能來看，仍只有臺積電、三星可以競爭，尤其以臺積電的高良率、客戶合作緊密與接單表現來看，臺積電5/7奈米制程市佔率預估高達9成，三星就算擁有高通高階晶片、NVIDIA RTX 30系列顯卡訂單仍以8奈米制程爲主，讓臺積電在最新的先進製程擁有壓倒性競爭能力。

不過，三星仍靠着一站式服務替IT巨頭量身打造晶片，甚至也多次搶下特斯拉的自駕車晶片，加上在南韓政府傾力挹注資源下，臺積電勢必面臨龐大壓力，最近的就在GAA技術，三星搶先在3奈米制程就導入，臺積電則是等到2奈米制程才導入。

臺積電總裁魏哲家在去年10月法說指出，臺積電3奈米制程(N3)發展符合進度，於2021年下半年開始試產，並預計2022年下半年量產，強化版的3奈米制程(N3E)預計在N3量產1年後量產。但報導指出，臺積電實際上在3奈米制程推進上面臨阻力，加上3奈米的營收貢獻要等到2023年上半年纔會浮現，導致市場對臺積電3奈米制程發展延遲浮現隱憂。

三星3奈米GAA技術信誓旦旦要在今年上半年量產，並說明3奈米技術良率已經逐步貼近三星4奈米，下一代的3奈米預計於2023年量產，採用MBCFET技術的2奈米制程則是還在早期開發階段，預計2025年量產。

但實際上，三星3奈米的良率與效能表現仍差距臺積電3奈米一大截，甚至取得高通的產品也是以低價搶單，毛利表現根本比不上，加上國際大廠想要轉單的成本已經變得相當高昂，用得起的廠商也更追求最佳效能表現，市場傳聞NVIDIA歸來、英特爾新訂單也瞄準臺積電3奈米，基本上臺積電競爭優勢可以延續至3奈米制程。

去年11月ITF大會上，半導體產業大腦imec（比利時微電子研究中心）公佈的藍圖顯示，2025年後電晶體架構進入埃米時代，三星在GAA量產技術的着墨所花費的時間上比臺積電領先， IBM在2奈米GAA技術持續推進，按照過往雙方密切合作紀錄，預料三星將獲得助力，雙方甚至提出垂直傳輸場效應電晶體(VTFET)，突破1奈米以下製程限制。

臺積電董事長劉德音也曾指出，臺積電2奈米制程將轉向採用GAA架構，提供比FinFET架構更多的靜電控制，改善晶片整體功耗。臺積電也在去年5月宣佈，與臺灣大學、美國麻省理工學院（MIT）攜手，發現二維材料結合半金屬鉍（Bi）能達到極低的電阻，接近量子極限，有助於實現半導體1奈米以下的艱鉅挑戰。

至於英特爾，則是在去年7月公佈的最新制程藍圖指出除了針對爲Intel 7、Intel 4、Intel 3正名之外，也透露Intel 20A、Intel 18A 等先進製程，並採用自家研發的GAA技術RibbonFET，以及晶片背面供電的Power Via 設計，搶先公佈了在埃米時代的佈局，若英特爾真的能每年更新制程節點，預料2025年除了是當今先進製程2大巨頭的決戰之外，更是決定未來晶圓代工領域由誰能搶先在埃米時代稱霸的關鍵戰役。