魏哲家霸氣1句 臺積電2奈米穩了？ 驚爆三星GAA技術靠山

臺積電總裁魏哲家（左）和董事長劉德音。（資料照）

臺積電總裁魏哲家在上週法說指出，面對三星電子喊出2025年2奈米制程開始量產，2奈米制程將採用閘極全環電晶體技術(GAA)，來到2025年，臺積電2奈米的電晶體數量與效能，將成爲業界在競爭能力上最領先的技術，三星嗆聲遭到挑戰。雖然市場對於臺積電持續在3奈米制程延用鰭式場效電晶體(FinFET)，有助於成熟技術穩定良率與成本，三星搶先採用GAA技數可能有翻車風險，但在IBM也握有2奈米制程技術下，臺積電也必須謹慎面對。

三星在本月稍早的2021年三星晶圓代工論壇表示，2022年上半年將推出3奈米制程，臺積電3奈米制程則是同年下半年纔會推出，預計2奈米制程纔會導入GAA技術，市場預期2024年推出。三星表示，預計2022 年推出第一代 3 奈米 3GAE 技術，2023 年推出新一代3 奈米 3GAP技術，2025 年 2 奈米 2GAP 製程投產，目前3奈米良率也正朝着4奈米制程逼近。

三星今年7月表示，3奈米制程正式流片，該節點與三星7奈米LPP製程相比，3GAAE製程可以在同樣功耗下提高性能30%，或是在同樣頻率下降低功耗50%，電晶體密度提升80%。

從臺積電年報資訊來看，3 奈米基於EUV技術展現優異的光學能力，與符合預期的晶片良率，以減少曝光機光罩缺陷及製程堆疊誤差，並降低整體成本，2 奈米及更先進製程上將着重於改善極紫外光技術的品質與成本。

臺積電目前在5/7奈米制程的良率都勝於三星，甚至在去年採用三星5奈米制程的高通S888，卻傳出有過熱情況，目前蘋果的iPhone 13系列、最新版的Macbook Pro所搭載的A15晶片、M1 Pro、M1 Max都採用臺積電5奈米制程強效版，表現更遠勝其他產品。

Google美國時間週二預計發表Pixel 6 系列，並採用首款自研處理器晶片Tensor，預計採用三星4奈米制程，高通則是預計年底推出新一代5G旗艦機處理器晶片S895(或是S898)；至於臺灣IC設計大廠聯發科預計今年底明年初發表新一代5G旗艦機處理器晶片天璣2000，預料採用臺積電4奈米制程，雙方先在4奈米制程一較高下。

至於2奈米制程，臺積電透露的細節不多，三星除了口頭喊話之外，也還沒看到詳細資訊。至於今年5月發表2奈米制程GAA技術的IBM，根據當時說明，IBM 的2奈米制程號稱在150mm²的面積中塞入500億個電晶體，平均每平方公釐是3.3億個，比起當前最先進的7奈米、5奈米制程晶片，2奈米制程電晶體密度更高、增加 45% 效能、能源效率提升達75%。

IBM早在2015 年就發表 7奈米制程，但一直到去年8月纔有第一個商用化產品出現，相比臺積電、三星還要晚，根據目前資料來看，預估臺積電2奈米制程2024年發表，三星2奈米制程2025年量產，英特爾的20A製程預計2024年發表。IBM雖然提前發表2奈米制程，但實際上要到可以量產的等級還有一大段差距，但這已經足以證實，2奈米制程GAA技術的可行性。

據《BusinessKorea》過去數據顯示，臺積電、三星、IBM以及格羅方德，申請 GAA 製程專利數量分別佔比31.4%、20.6%、10.2%、5.5%，顯示臺積電雖然不張揚，但早就進入研發，甚至申請專利數最高，三星、IBM則是加起來才逼近臺積電。

三星早先投入大量資源GAA技術，等到進入2奈米制程預料有更穩定表現，臺積電則是在2奈米制程量產才導入GAA技術，就算三星技術仍無法克服物理極限，與IBM的緊密合作，是否可能採用IBM技術來生產先進製程晶片，也不失爲一種選項。