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三星称2021年开始量产3nm芯片:性能提高35%,能耗降低50%

原标题:三星称2021年开始量产3nm芯片:性能提高35%,能耗降低50%

智东西(公众号:zhidxcom)编 | 王小溪

导语:三星将于2021年推出3nm GAA芯片,相比7nm芯片,新芯片性能将会提高35%,功耗将降低50%。

智东西5月15日消息,据外媒报道,三星将在2021年将面向市场推出其“环绕式栅极(Gate All Around,GAA)”处理器技术。该公司将GAA技术视为7nm节点之后取代FinFET晶体管的新一代候选技术,此技术能让芯片性能比7nm芯片提高35%,能耗降低50%。

据称,搭载此项技术的首批3nm三星智能手机芯片将于2021年开始批量生产。而对于性能要求更高的芯片(如图形处理器和数据中心的AI芯片)将于2022年量产。

三星的GAA技术将领先台积电(TSMC)12个月、领先英特尔两三年,成为其与竞争对手英特尔和台积电在竞争过程中的重要优势。

一、三星GAA技术让芯片更小更快

三星在加州圣克拉拉举行的晶圆代工论坛(Foundry Forum)上宣布,这项GAA技术能够对芯片核心晶体管进行重新设计和改造,使其更小更快。

国际商业策略公司(International Business Strategies)首席执行官Handel Jones表示,三星强大的材料研究项目正在取得成效。

他说:“三星GAA技术领先于台积电大约12个月,而英特尔可能会比三星落后两三年。”

三星取得的进展将使摩尔定律所规定的进度延长,它将确保我们的手机、手表、汽车和家庭能够更加智能化。

三星代工业务营销副总裁Ryan Lee表示:“GAA技术将标志着我们代工业务的新时代。”

二、什么是GAA技术?

几十年来,微型电子开关晶体管一直是构建CPU的基石,它通过控制电流的开关让芯片具备处理数据的能力。缩小晶体管是芯片取得进步的关键。

在晶体管中,栅极可以控制电流是否流过沟道。在早期的设计中,栅极被安装在通道顶部,但是较新的设计将通道变成了鳍型,栅极被平放下来。传统FinFET的沟道仅三面被栅极包围,而GAA以纳米线沟道设计为例,沟道的整个外轮廓都被栅极完全包裹住,意味着栅极对沟道的控制性能更好。

与一些人设想的圆形纳米线性形状的鳍片不同,三星采用的是纳米板片形状的鳍片。

Lee说针对智能手机和其他移动设备的首批3nm芯片将于2020年进行测试,于2021年开始量产。而对于性能要求更高的芯片(如图形处理器和数据中心的AI芯片),将于2022年量产。

英特尔和台积电并未立即评论此事。

三、“小”无止境

人们可以从很多方面去推进处理器的进步,但缩小电路元件的尺寸是最为关键的方面。如今三星制造的芯片已经使用了7nm的工艺。

Lee表示,三星正在改进7nm工艺,让芯片可以采用6nm、5nm和4nm的工艺。GAA技术可以让让三星将电路缩小到3nm。

不过,“小”无止境,Lee预测,GAA技术有望让电路改进到2nm甚至是1nm。

他预计,在未来电路元件的尺寸会更小:“我确信将有超过1纳米的新技术。尽管我不确定它会是什么样的结构,但它总会出现。”

三星的5nm芯片有望在2020年上市。该公司之前发布了早期的生产工具,因此客户也可以开始设计和调整3nm的芯片。

结尾:3nm芯片性能好、功耗低,但价格更贵

在处理器制造的辉煌时代,新一代技术将带来更小更快的芯片,而不会增加功耗。三星将于2021年推出的3nm芯片,能让性能提高35%的同时将功耗降低50%。

不过,世上安得三全法,新的芯片在性能、功耗上都将有很大的改善,在价格上,3nm芯片将会让买家踌躇一把。正如三星即将推出的5nm芯片将比目前的7nm芯片贵,3nm芯片将比之前历代芯片更贵一些。

文章来自:CNET返回搜狐,查看更多

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