率先量產3奈米晶片,三星超車台積電?半導體大戰背後的地緣政治博弈

2022-07-29 15:57

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三星電子。(美聯社)

三星電子。(美聯社)

韓國半導體大廠三星電子(Samsung Electronics)6月30日宣佈2022年下半年起率先開始量產3奈米的半導體晶片(chip,又稱晶片)。面對挑戰,全球晶片代工龍頭台積電(TSMC)數天後在年度技術論壇上宣佈其3奈米製程(泛指產品生產加工的過程)將如期於下半年進入量產。

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台積電是蘋果手機及iPad等產品處理器的獨家供應商,多年前從三星手上拿走蘋果晶片代工訂單。有評論稱,三星若要「彎道超車」,亦即超越台積電現有的5奈米晶片製程,拿回蘋果等大客戶訂單,此次生產3奈米晶片是極為重要的一步。

新一波半導體大戰再起。

晶片

根據半導體研究機構集邦諮詢(Trendforce)今年4月發佈的統計,2022年第1季度台積電在全球市場市的佔有率以53.6%位居第一,三星電子以16.3%位居第二。三星晶片的良品率(一般指合格產品數量在總產品數量中所佔的比率,又稱良率)一直被業界認為是其主要痛處。根據台灣《經濟日報》報導,業界估計三星晶圓代工3奈米良品率可能低於60%,意味著需要與客戶協商量產問題,在考慮漲價轉嫁生產成本的情況下,才能量產。

面對三星宣佈下半年量產3納米的「超車」舉動,科技界關注台積電能否持續佔據市場優勢。這也包含台積電宣稱2025年將生產的2奈米晶片的進度如何。而就三星而言,面對總體晶圓代工良率長期落後於台積電的困境,此次率先以新的環繞式柵極(GAA)製程生產高端3奈米晶片,未來成效如何都是產業界焦點。

除了技術及市場競爭之外,被稱為本世紀石油的半導體晶片從材料研發、晶片設計,到代工及下游的銷售,整個生產鏈都充滿國際地緣政治鑿痕。

新加坡國立大學李光耀管理學院資深研究員艾力克斯·卡普里 (Alex Capri )向BBC分析,從地緣政治的角度來看,三星與台積電的競爭可以從他們選擇向誰出售先進晶片看出端倪,尤其是在中國市場方面的考慮。

中國一直是這兩個全球最大晶片廠的最大客戶,兩公司在中國多年來的競爭一直是全球半導體的焦點。卡普里表示,對於與中國抗衡的G7集團來說,他們肯定會確保能安全可靠地獲得高端晶片,並「同時努力阻止北京追趕,並最終能夠自產自足地製造高端晶片」。

「良率」定成敗?

根據韓聯社報導,新一代3奈米晶片是基於尖端半導體製造技術——環繞式柵極(Gate-All-Around,GAA)技術。三星稱,與現有台積電生產5奈米晶片的鰭式場效電晶體(FinFET)製程相比,環繞式柵極技術允許晶片的尺寸縮小35%、能耗降低50%,而性能能夠提高30%。

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