6月30日，就像之前的传闻一样，三星电子今天正式宣布，它已经开始基于3的大规模生产nm GAA（Gate-all-around，工艺技术的芯片，这也使得三星抢先台积电成为世界上第一量产3nm晶圆代工企业。
三星量产3nm GAA制程，上海磐硅是第一批客户
三星21年6月，三星率先宣布其基础GAA技术的3nm流片成功制作（Tape Out）。随后是2021年10月的Samsung Foundry Forum 在2021年活动上，三星宣布将在2022年上半年率先批量生产台积电nm GAA制程工艺。随后是2021年10月的Samsung Foundry Forum 在2021年活动上，三星宣布将在2022年上半年率先批量生产台积电nm GAA制程工艺。
对于在3nm三星在量产上产，三星也充满信心。三星Device Solution事业部技术负责人Jeong Eun-seung去年，三星在2017年成立了晶圆代工业部，但凭借公司在储存制造方面的专长，超越台积电指日可待。他还举例指出，三星领先台积电量产FinFET技术的14nm工艺。
虽然以前有很多关于三星3的行业nm良率过低导致量产受阻的传闻(据报道，三星3nm GAA2022年上半年0%~20%)，但三星仍在2022年上半年的最后一天(6月30日)正式宣布成功量产3nm GAA以履行之前的承诺。
根据三星官方声明，基于第一代的3nm GAA工艺芯片和传统5nm与工艺芯片相比，功耗降低45%，性能提高23%，面积降低16%。
然而，上述数据与三星之前披露的数据（性能将提高30%，能耗可降低50%，逻辑面积效率将提高45%以上）有一定程度的缩水。
需要强调的是，除了抢先量产3nm除了工艺，三星也是世界上第一个成功的GAA技术应用于量产3nm尽管台积电将在今年下半年批量生产芯片中的晶圆制造商nm但它仍然是基于工艺的FinFET晶体管架构，台积电将在2nm将采用工艺工艺GAA技术，2025年将进行量产。
三星晶圆代工业务主管Siyoung Choi公司将继续积极创新有竞争力的技术开发。”
上海岩硅是中国矿机芯片制造商的第一批客户
虽然三星没有宣布它的3nm GAA该工艺的客户名单，但根据披露，三星电子本身和上海潘硅半导体技术有限公司，一家来自中国大陆的矿机芯片制造商，将是第一批客户。此外，三星的大客户高通也可能下订单生产3nm芯片，但会根据情况投影。
数据显示，上海潘硅半导体技术有限公司成立于2016年3月，注册资本4500万元，总部位于上海，设计能力28nm、16nm和10nm ASIC高科技初创公司专注于数字加密货币和Al应用的ASIC设计。
三星联合首席执行官 Kyung Kye-hyun 今年早些时候，他表示，OEM业务将在中国寻找新客户，预计中国市场将实现快速增长，因为从汽车制造商到家电制造商等公司都在努力确保生产能力，以解决全球芯片持续短缺的问题。
是真量产还是真宣传？
虽然三星抢先台积电量产3nm GAA工艺流程，但为了履行今年上半年的大规模生产承诺，它在上半年的最后一天6月30日宣布了大规模生产，这也让一些分析人士认为3nm GAA工艺量产是赶鸭上架，宣传意义大于实际意义。
例如，台湾工业研究院产科国际研究所所长杨瑞林说，GAA相关的蚀刻和测量问题需要克服，材料和化学品也需要改进，世界GAA三星3nm GAA此时技术量产是赶鸭上架。
ASML的新一代High-NA EUV光刻机预计将于2023年底正式交付给客户。
ASML的新一代High-NA EUV光刻机预计将于2023年底正式交付给客户。台积电和英特尔都选择了High-NA EUV基于光刻机的生产GGA结构晶体管2nm工艺。
台经院产经数据库研究员兼总监刘佩真也表示，三星还没有实际获得3nm订单，今天宣布量产3奈米制程，宣传意义大于实质意义。
在此之前，在同一工艺节点上，三星工艺在稳定性、良率、发热等方面的表现确实比台积电差。之前高通因为三星四nm代工骁龙8的散热问题转向台积电4nm代工骁龙8+。
然而，台湾相关机构的立场和观点往往偏向于当地台积电，看三星3nm GAA也属正常。
同样，韩国半导体分析师往往对当地三星持乐观态度。此前，韩国半导体分析师Greg Roh就表示三星3nm工艺良率的提升速度远高于市场预期，新客户的提升速度相当快。
GAA结构晶体管的优点是什么？
传统的平面晶体管（Planar FET）然而，平面晶体管的短沟效应限制了电压的持续降低FinFET(鳍场效应晶体管)的出现使电压再次降低，但随着工艺的不断推进，FinFET不足以满足需求。于是，GAA（Gate-all-around，围栅极技术应运而生。
下图，典型GAA形式——GAAFET是（Gate-all-around FETs）采用纳米线沟设计，沟的整个外轮廓被栅极完全包裹，代表栅极对沟的控制更好。相比之下，传统的FinFET 沟道仅3 被栅极包围。GAAFET 结构晶体管提供比FinFET 静电特性更好，能满足某些栅极宽度的要求。这主要表现在相同尺寸结构下，GAA 通道控制能力增强，尺寸可进一步微缩。
然而，三星认为纳米线沟设计不仅复杂，而且成本可能大于收入。因此，三星设计了一种全新的GAA形式——MBCFET（Multi-Bridge-Channel FET，多桥-通道场效应管代替多桥-通道场效应管GAAFET中纳米线。该纳米片设计已被研究机构研究IMEC当作FinFET 对架构后续产品进行了大量研究IBM 与三星和格罗方德合作发展。
三星表示，MBCFET一切都可以保留GAAFET在优势的情况下，尽量减少复杂性。同时，MBCFET设计可以与以前的设计兼容FinFET技术，可以直接做FinFET设计迁移MBCFET在不改善面积的情况下，提高性能。
此外，该技术在制造过程中也具有很高的制造性，因为它使用约90% FinFET 制造技术和设备，只需少量修改的光罩即可。
去年三星对外表示，MBCFET优秀的栅极可控性，比三星原本好FinFET 技术高出31%，纳米通道宽度可直接图像化变化，设计更加灵活。
三星的3nm GAA（MBCFET）工艺分为3GAAE (3nm Gate- AlI-Around Early）和3GAAP（3nm Gate- AlI-Around Plus）两个阶段。目前量产3GAAE。
需要指出的是，三星是基于GAA技术的3nm与台积电不同FinFET架构的3nm所以三星要成功量产3nm GAA工艺工艺还需要新的设计和认证工具。
据了解，三星3nm GAA新思科技采用了工艺工艺Fusion Design Platform为此，平台GAA 提供高度优化的参考方法。针对三星3nm GAA物理设计套件的制造技术（PDK）早在2019 年5 已于2020年发布并通过工艺技术认证。
新思科技数字设计部总经理Shankar Krishnamoorthy当时说，当时说，GAA 晶体管结构象征着工艺技术进步的关键转换点，对于保持下一波大规模创新所需的战略至关重要。新思科技与三星战略合作支持提供一流的技术和解决方案，保证发展趋势的延续，为半导体产业提供机遇。
台积电和英特尔将是2nm引入GAA技术
台积电在3nm制造工艺没有选择GAA晶体管的结构仍然使用FinFET(鳍场效应晶体管)，因为它会给台积电带来更好的稳定性，即以前成熟稳定的技术可以重用，成本可能会得到更好的控制。并为台积电预留更多的正确信息GAA优化晶体管架构的时间。
根据台积电2022年台积电技术论坛上公布的数据，即将批量生产的数据仍在使用FinFET晶体管架构N3E（3nm与前代的5相比，低成本版)工艺工艺mm在工艺过程中，性能耗降低34%，晶体管密度提高30%。
从这个数据来看，三星3nm GAA制造工艺及其前代5nm与台积电相比，工艺工艺带来的性能提升和功耗降低(3)nm VS. 5nm）更高。
需要指出的是，三星3nm GAA晶体管的密度仅比前代高5nm晶体管密度仅增加16%(面积可减少16%)。而台积电3nm与5相比，晶体管的密度为5nm提高了30%。也就是说三星3nm GAA工艺工艺依靠晶体管密度的提高，达到了更好的性能提升和功耗降低。显然，这是新的GAA架构带来的改进直接相关。
第一代台积电采用纳米晶体管（Nanosheet，就是GAA）架构的N2（即2nm）与之相比，工艺N3E（3nm在相同的功耗下，低成本版)工艺的性能将提高10~15%；在相同的性能下，台积电2nm工艺功耗将降低23~30%；晶体管密度仅增加10%。
和台积电一样，英特尔也选择了Intel 三、相当于台积电3nm继续采用工艺工艺FinFET与技术相比，预计2023年量产Intel 每瓦性能提高约18%。直到Intel 20A(相当于台积电2nm工艺工艺)英特尔会使用RibbonFET（即GAA）技术，预计将领先
积电
