3nm量產，三星真的贏了嗎？

日前三星已官宣，3nm制程工藝正式量產，且首次用上了全環繞柵極晶體管技術(簡稱“GAA”)。三星宣稱，與5nm工藝相比，第一代3nm性能提升23%，功耗下降45%，同樣晶體管密度的前提下，面積減少16%。第二代3nm工藝性能提升30%，功耗下降50%，且同樣晶體管密度 的前提下，面積減少35%。

對于全球首個量產的3nm工藝，韓國媒體一致表示看好，中國臺灣方面專家卻持不同態度。臺灣工研院產科國際研究所總監楊瑞臨表示，GAA工藝根本沒有成熟，相關的測量、蝕刻、材料、化學品等方面，都存在問題，三星完全是趕鴨子上架。

考慮到臺灣晶元代工廠臺積電與三星是競爭關系，臺灣專家的言論未必沒有主觀情緒在。那么三星3nm工藝究竟如何，表現會比5nm工藝強多少呢?

制程工藝之爭，已到白熱化階段

最初制程工藝的競爭主要在手機領域，2016年臺積電與三星10nm工藝正式投產，距今不過6年時間，3nm工藝竟然進入了量產階段，平均每年制程工藝都要升級1nm左右。

很快，制程工藝從手機領域卷到了PC領域，蘋果M系列自研處理器直接用上了當時臺積電最先進的5nm工藝。AMD雖然有些落后，但銳龍CPU也用上了臺積電6nm工藝，這樣一來Intel就難受了，仍守著14nm工藝，10nm工藝剛剛投產。于是，Intel指責臺積電、三星玩文字游戲，并把自家的10nm工藝強行命名為“Intel 7”。

誠然，從晶體管密度方面來看，Intel 10nm制程工藝與臺積電、三星的7nm工藝差不多。只是Intel的行為可以明顯看出晶圓代工方面競爭過于激烈，導致廠商都出現了焦慮感。三星與臺積電是全球最大的兩家晶圓代工廠，明爭暗斗自然更加激烈。

制程工藝越來越小，想要進步就越難越難。我們原本期望今年秋季臺積電3nm工藝可以投產，由蘋果A16仿生處理器首發，結果卻讓我們很失望，A16用的是臺積電4nm，臺積電的3nm制程工藝，明年才能正式投產。

更令人失望的地方在于，臺積電第一代3nm工藝用的仍是鰭式場效應晶體管技術(簡稱“FinFET”)。按照這個速度，臺積電第二代3nm工藝大概會在2024年投產，2nm工藝2025年投產，就算進展順利，1nm工藝可能要在2026年或2027年才能投產了。

可三星不會給臺積電反擊的時間，采用GAA晶體管技術的3nm工藝已投產，如果進展順利，1nm工藝會在2025年或2026年投產。目前，三星是唯一3nm工藝投產的晶圓代工廠，也是唯一使用GAA晶體管技術的廠商。可芯片工藝如何，不能只看一個數字，Intel的10nm工藝晶體管密度可達1.088億個/平方毫米，是三星10nm工藝的兩倍，持平三星7nm工藝。

一年投入22萬億韓元(約合人民幣1444億元)的三星，費時費力研發出的3nm工藝，表現究竟會怎樣呢?

這一次，三星會讓我們失望嗎?

楊瑞臨不看好三星，一方面是因為認為三星操之過急，另一方面則是因為三星5nm、4nm工藝表現不算太好。近兩年的高通旗艦芯驍龍888和驍龍8 Gen 1用的就是三星工藝，但表現并不算出色，甚至讓驍龍865/驍龍870被封為一代神U。

今年5月，高通發布了驍龍8+ Gen 1，改用臺積電4nm制程工藝。從極客灣發布的工程機評測來看，功耗和發熱表現非常出色，能耗比僅次于蘋果A系列仿生處理器，Android處理器中唯有天璣8100能夠與之抗衡。這還是在工程機上，如果經過廠商的優化，再加上旗艦級散熱，表現可能會更出色。

對于三星來說，這并不是一個好消息，高通改用臺積電4nm后，SoC表現立刻就好了一大截，而且三星還失去了高通這個大客戶。在手機CPU行業，高通、蘋果、聯發科是出貨量最大的三家，之前蘋果和聯發科都是臺積電的客戶，如今高通也倒向了臺積電，三星的大客戶嚴重流失。

然而三星的3nm工藝表現究竟如何，沒人能妄下斷論。之前的制程工藝表現不好，不代表3nm工藝表現也不好，尤其是GAA晶體管技術的應用，很可能讓三星制程工藝發生翻天覆地的變化。不過楊瑞臨所說的，新技術不夠成熟，情況也確實存在，否則長期處于領先地位的臺積電，也不會第一代3nm工藝仍堅持FinFET晶體管技術。

目前還沒有基于三星3nm工藝的芯片發布，我們也無從得知這款芯片的具體表現。與其討論三星3nm工藝如何，倒不如想想哪家廠商會選擇三星3nm工藝，這才是三星面臨的最嚴峻的問題。

三星3nm，客戶究竟是誰?

三星現在最頭疼的問題，應該就是3nm工藝的產能，究竟要給誰用了。對于制程工藝需求比較高的，一般都是手機SoC，因為手機需要握在手里，大多時間不會插電使用，所以對芯片功耗和發熱的要求比較高。

可是現在蘋果、聯發科、三星都倒向了臺積電，韓國數碼博主@GaryeonHan又爆料稱，三星要放棄自研Exynos芯片。這么一來，三星似乎只有一個選擇了——紫光展銳。紫光展銳不是沒推出過旗艦芯，只是因為品牌知名度不夠，消費者和廠商對其沒有充分信任，所以網友們對紫光展銳的虎賁系列處理器不夠了解。

現在紫光展銳就可以用三星獨家3nm工藝做噱頭，狠狠營銷一波，再與手機廠商合作，讓他們推出一些試水的虎賁旗艦，或許能夠吸引一些熱度和想要嘗鮮的消費者。

其次，AMD和NVIDIA也是三星的潛在客戶。先說AMD，這些年一直在用臺積電工藝，但是臺積電的先進工藝價格通常比較昂貴，且產能有限，根本沒有AMD的份。因此，AMD所用的工藝，基本都比蘋果、聯發科落后一代。三星可以用產能和價格優勢，吸引AMD。

NVIDIA的RTX 30系列顯卡，用的就是三星8nm工藝。有傳言稱，RTX 40系列顯卡會用臺積電5nm工藝，但未能確定。三星可以趁著與NVIDIA仍有合作，近水樓臺先得月，與其商談后續合作，只要三星3nm價格比臺積電便宜，不怕NVIDIA不繼續貪便宜。

PC不需要與用戶直接接觸，而且一般都是插電使用，對于制程工藝的要求其實沒有那么高，只是這幾年各行各業太卷了，用戶對于電腦CPU、顯卡的功耗和發熱量要求越來越高，所以Intel、NVIDIA、AMD才不得不卷起來。

失之東隅收之桑榆，失去了高通的三星，看似損失了一個大客戶，但誰又能肯定，沒有其它企業與三星建立新合作呢？一切都要靠實力說話，只要三星3nm工藝表現出色，還怕蘋果、高通不回到三星的懷抱嗎？【責任編輯/古飛燕】

來源：雷科技

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