三星沖刺3nm GAA制程,代工相關的流程設計工具已推出
三星正在奮力沖刺3nm制程,希望借此進一步縮小與臺積電的差距。最新的信息顯示,三星旗下晶圓代工事業(yè)部門已和全球電子設計自動化(EDA)巨頭Cadence合作推出了3nm制程相關開發(fā)工具,加速相關先進制程開發(fā)的軟件程序。相較之下,臺積電與EDA廠商于5月推出了3nm相關開發(fā)工具,三星正以三至四個月的差距緊追在后。
EDA工具在晶圓代工推進先進制程初期極具重要性,相關軟件工具能減少IC設計客戶設計的時間,能加速產品設計定案,讓后續(xù)光罩制作、投片生產順利展開,被業(yè)界視為先進制程能成功推進的關鍵因素之一。
業(yè)界形容,相關工具到位,等于先進制程開發(fā)進度已達約三分之一,后續(xù)在客制化應用推廣將能更快速推進,不過,完成EDA設計之后,后續(xù)實際生產良率提升,以及客戶接受度是另外兩大重點。
因此,盡管三星在EDA階段僅落后臺積電三至四個月,但臺積電在生產良率與客戶伙伴關系更具優(yōu)勢,預料在3nm競賽中,仍會維持霸主地位。
不過,需要指出的是,三星的3nm制程工藝采用了全新的環(huán)繞閘極技術(GAA)技術,與臺積電鰭式場效電晶體FinFET架構的3nm制程完全不同,所以三星需要新的設計和認證工具。
Cadence是在美國當地時間9月8日向三星晶圓代工部門提供3nm環(huán)繞閘極技術(GAA)代工相關的流程設計工具(PDK),進而在半導體設計、實施和物理驗證方面提供比現有程序更快的解決方案。
Cadence研發(fā)副總裁Michael Jackson表示,這次與三星合作,開發(fā)出能夠更有效地生成和驗證半導體設計等的新流程,同時在新的合作計劃下,可以期待在半導體生產中更穩(wěn)定使用電力、提高性能等。
不過,需要指出的是,三星3nm GAA制程流片進度是與新思科技(Synopsys)合作,采用了新思科技的Fusion Design Platform。針對三星3nm GAA制程技術的物理設計套件(PDK)已在2019 年5 月發(fā)表,并2020 年通過制程技術認證。
半導體業(yè)界人士觀察,若三星搶占GAA工藝量產的先機,將有機會成為吸引全球客戶的有力武器。不過,臺積電3nm架構仍以FinFET為基礎,并非采用GAA架構量產,且臺積電客戶群遠多于三星,也反映先投入GAA技術并非易事,三星則是押注在該架構來爭取超越臺積電。
三星與Cadence決定在數據中心、網絡系統、第五代移動通訊(5G)相關半導體領域加快技術合作。據悉,對于開發(fā)設計系統,三星方面將提供相關大數據,沖刺3nm生產,目標達成明年下半年量產目標。
先前Cadence支持臺積電5nm制程的PCIe 5.0 規(guī)格IP是在今年準備就緒。至于后續(xù)支持3nm制程的規(guī)格版本預計2022年初推出。而三星晶圓代工的進度也正計劃追趕相關方向。
臺積電已組成豐富的大同盟,和全球達到18家以上EDA大廠合作,而三星電子看到相關聯盟優(yōu)勢,也正計劃將加強各大美國EDA廠商合作,特別是在3nm相關技術在內的下一代半導體技術開發(fā)合作。
