三星的3nm与台积电的有何差别？按照三星最新发布的“PPT”，它的3nm将抛弃FinFET，采用全环绕栅极架构（Gate-All-Around FET，GAA）。这将使得三星3nm的晶体管的密度提高到80%，性能提高到30%，或者功耗降低到50%，同样可以更好地控制芯片的功耗、发热等问题。

要知道的是，之前有专家分析过，由于GAA相较于FinFET而言，能够提供更好的静电特性，并可以满足某些栅极宽度的需求，未来，GAA将成为先进制程的主流。在2020年的技术研讨会上，台积电也表示过，未来将在2nm节点引入全环绕栅极技术。


据日经报道，苹果和英特尔都已经开始测试台积电的 3nm 制程技术，最快明年就能投产。英特尔据传将把 3nm 技术用在新一代的笔记本和数据中心处理器上，而苹果则是计划在 iPad 上首发 3nm 制程的芯片。由于台积电计画在 2022 年下半开始量产 3nm 芯片，搭载的产品大约会在 2023 年初上市，这与 iPhone 传统上在年末上市的时程不符，因此 2022 年款的 iPhone 预期会使用 4nm 的制程。

台积电目前是以 5nm 制程打造 iPhone 12 用的芯片，而改进幅度略小的 4nm 制程则是将在明年到来，在 3nm 登场前暂时做为过渡。相较于现有的 5nm 产品，未来的 3nm 芯片预期可以在相同的能耗下为芯片产品增速 10~15%；或是在相同速度下为产品省电 25~30%。

英特尔的情况则比较微妙，他们自家的 10nm 制程芯片刚开始大量推出（这约略等同于台积电的 7nm），而 7nm 产品还要等到 2023 年。因此在这中间，英特尔找上了台积电代工笔记本和数据中心处理器，意图夺回过去几年失去给 AMD 和 NVIDIA 的市场。如果一切如英特尔计划的话，英特尔有可能抢先 AMD 一步推出 3nm 处理器，超越预定採用 5nm 的 Zen 4。

台积电的 3nm 厂座落台湾南部科学园区，为 Fab 18 厂的第四、第五及第六期工程，目前工程顺利进行中；而在美国亚利桑纳州投资的新厂，则是将先以 5nm 技术为主。

2022年iPad Pro预计将采用台积电3nm芯片 "iPhone 14"将用4nm

台积电新的3纳米芯片制造工艺可能最快在2022年iPad Pro更新时出现在苹果产品中，但不会在同年的'iPhone 14'中出现。周五上午的一份报告不仅重申3纳米工艺即将到来，而且4纳米工艺将在苹果2022年的iPhone阵容中采用。



苹果和英特尔都在用台积电的3纳米芯片制造工艺测试设计，3纳米的商业产出预计将在2022年下半年开始。

台积电自己表示，与5纳米技术相比，3纳米技术的计算性能将提高15%，同时功耗将减少多达30%。

日经亚洲周五讨论有关生产时间表的报告称，苹果的iPad上将首先看到这项技术。而iPhone 14将使用上一代的4纳米技术，原因是因为"日程安排"。

苹果公司于2020年在iPhone 12系列和iPad Air中首次采用了台积电的5纳米工艺。它在Apple Silicon质Mac的M1芯片和2021年的iPad Pro中使用了同样的工艺。

据称英特尔也希望加入台积电的工艺，用于笔记本电脑和数据中心服务器，这批产品预计要到2022年底才会大规模生产，但其产量要比用于iPad的产量高。

日经亚洲的一位消息人士说："目前，英特尔计划的芯片产量比苹果iPad使用的3纳米工艺要多。"

英特尔已经证实，它正在与台积电合作开发2023年的产品，但拒绝就其使用的工艺发表评论。

日经亚洲在报告苹果供应链内的动向方面有着良好的记录。它很少对苹果的未来计划进行预测，但当它这样做时，它通常是正确的。

三星3nm芯片流片成功！即将规模量产，性能强于台积电

在芯片工艺的技术方面，目前台积电和三星无人能及，这两家公司不但获得了最多ASML的EUV光刻机，同时也双双在3nm工艺上趋于圆满。在台积电的3nm工艺将在明年风险试产之后，三星近日也正式宣布自家的3nm芯片已经流片成功，而且性能还要强于台积电的3nm。

和之前业内的预测一样，三星的3nm制程采用的是GAA架构，而台积电的3nm FinFET架构。所以从技术先进性来说，三星的3nm制程的确要强于台积电，台积电要在2nm制程时才会使用GAA架构。当然，3nm对于三星而言也是非常重要的一个节点，因为在5nm工艺上，三星并没有采用新技术，而是利用7nm改进而来，而台积电的5nm则是全新技术，所以这方面台积电要强于三星。



三星在3nm制程的流片进度是与新思科技合作完成的，目的在于加速为GAA架构的生产流程提供高度优化的参考方法。因为三星的3nm制程采用不同于台积电或英特尔采用的FinFET的架构，而是采用GAA的结构。因此，三星采用了新思科技一个全新的平台Fusion Design Platform，所以这颗芯片从功能上而言主要实验性质的，用户不同平台芯片的混合设计。

在技术性能上，GAA架构的晶体管能够提供比FinFET更好的静电特性，可满足某些栅极宽度的需求。而这主要表现在同等尺寸结构下，GAA的沟道控制能力得以强化，借此给予尺寸进一步微缩提供了可能性。所以整个行业其实都承认目前GAA是最先进的技术，包括台积电也会采用GAA技术，不过那要等到2nm的时候。三星提前在3nm采用这种技术，其实也是希望能在技术上弯道超车台积电



三星的芯片代工设计技术团队副总裁表示，三星电子最新且先进的3nm GAA 制程技术，受惠于与新思科技合作，有效达成3nm制程技术承诺，证明关键联盟的重要性和优点。在之前，三星曾在2020年完成3nm的开发，但开发成功并不意味着产品最终进入量产的时间可以确定。但伴随着此次成功流片，三星3nm芯片大规模量产的时间点已经正式临近。如果不出意外的话，明年三星会和台积电正式量产3nm芯片，两者会在新的芯片领域展开竞争。

先进制程一直是台积电、三星以及英特尔重要的角力战场。随着三星3nm采用GAA打算弯道超车，台积电则在3nm制程上仍持续采用FinFET架构， 在已知的技术基础上可以持续带给客户有成本竞争力、效能表现佳的产品。至于Intel，现在看来7nm也没有问题，不出意外的话会在2023年采用，效能堪比台积电和三星的5nm芯片。另外Intel应该会在5nm工艺上采用GAA技术，届时性能甚至会超过三星和台积电的3nm工艺。



现在对于三星的最大问题是客户相对较少。台积电的大客户重大，像3nm工艺的产能就已经被苹果这样的大厂商预定，而三星现在的大客户就是高通和NVIDIA，但是这两个厂商都没有决定未来是和三星合作还是和台积电合作，也没有厂商宣告会采用三星的3nm工艺，所以在商业渠道这方面，三星和台积电的差距还是不小。