2nm GAA and 1.4nm are both in preparation! Samsung's chip grand plan unveiled, launching the strongest challenge to Taiwan Semiconductor

智通財經 APP 獲悉，韓國存儲芯片巨頭三星電子 (Samsung Electronics) 公佈了一系列將陸續推出的全新芯片技術路線圖，旨在強化 HBM 市場份額以及吸引全球頂級人工智能芯片公司將三星列為 “首選 AI 芯片代工廠商”，試圖向有着 “全球芯片代工之王” 稱號的台積電發起代工領域最強有力的衝擊，目前英偉達、AMD 等芯片巨頭的 AI 芯片產能幾乎全線集中於台積電。芯片技術路線圖顯示，三星計劃在即將推出的 2nm 製程上提供 GAA先進製程技術，在當日確認其 1.4nm 級別芯片製程的準備工作進展順利，高性能和產量目標有望在 2027 年大規模生產。

雖然三星當前仍然是全球最大規模的存儲芯片製造商，但它一直試圖在芯片代工市場趕上競爭對手台積電 (TSM.US)。芯片合約代工市場主要是指由台積電等代工廠 (Foundry) 生產無晶圓廠的芯片設計企業 (Fabless)，比如英偉達、AMD、博通以及蘋果公司所設計出的高性能 AI 芯片。

從更精確的定義來説，三星隸屬於 IDM 模式的芯片公司，這類模式的企業擁有芯片設計、芯片製造、芯片封測這三大核心能力，也是全球芯片產業鏈中，技術門檻最高、資金消耗最大、風險係數最高的芯片企業，而三星和英特爾就是全球最頂尖的 IDM 芯片企業。台積電主要負責芯片代工這一核心環節，在芯片產業鏈中屬於 Foundry 模式。

在美東時間週三，三星在其位於加州聖何塞的美國芯片總部舉行的年度晶圓代工論壇上，公佈了其最新的芯片代工製造路線圖，並概述了其對人工智能時代的諸多願景與展望。

在短期內挑戰台積電的代工領導者地位可能非常困難

市場研究機構 TrendForce 的最新數據顯示，今年第一季度，三星在芯片代工市場的份額從上一季度的 11.3% 意外下滑至 11%，而台積電的芯片代工份額則從同期的 61.2% 超預期上升至 61.7%。

在人工智能高性能計算系統所需芯片組件的無比強勁需求推動之下，這家韓國芯片製造商的盈利正呈現積極復甦態勢。全球企業佈局 AI 的熱潮大幅提振了其主要的存儲芯片部門，也為其贏得大型芯片代工合約提供了機會。

三星是全球最大規模的 DRAM 與 NAND 存儲芯片供應商，並且近期也在力爭成為英偉達 HBM 以及更新一代的 HBM3E 供應商之一。三星在 DDR 系列存儲芯片領域 (如 DDR4、DDR5) 以及 SSD 等存儲細分領域，市場份額遙遙領先於其他存儲芯片製造商。不同於 HBM 大規模應用於 AI 數據中心，DDR 系列存儲主要用於 PC 系統的主存儲器，提供足夠的內存容量和帶寬，支持多任務處理和消費電子端數據集的處理，LPDDR(Low Power DDR) 系列則應用於智能手機端。

然而，三星必須證明其產品足夠先進和可靠，才能吸引英偉達 (NVDA.US) 等要求極度苛刻的大客户做出更大的芯片代工承諾。台積電當前處於全球人工智能和芯片製造熱潮最核心，作為全球 AI 芯片霸主英偉達高性能 AI 芯片的全球唯一代工廠，可謂以一己之力卡着英偉達產能。

台積電目前仍然是蘋果公司、英偉達、AMD 以及博通等無晶圓 (Fabless) 芯片設計公司最核心的芯片製造商，尤其是為英偉達以及 AMD 所代工的數據中心服務器端 AI 芯片，被認為對驅動 ChatGPT 等生成式 AI 工具背後龐大的人工智能訓練/推理系統最為關鍵的硬件基礎設施，且沒有之一。

此外，三星還面臨着來自英特爾 (INTC.US) 的芯片代工挑戰壓力，後者正在不斷開設大型芯片代工廠以加速進軍代工領域，試圖從競爭對手英偉達以及 AMD 等芯片公司贏得芯片帶動訂單。

2nm GAA 以及 1.4nm 先進製程正在積極籌備中

芯片生產技術的進步，通常以晶體管尺寸越來越小為重要標誌，有助於提高電子元件的核心性能。向更小尺寸的競爭以及掌握 GAA 技術可能是三星贏得人工智能處理器大訂單的關鍵，人工智能處理器是目前使用的一些性能最高、價格最高的 4nm 以及 5nm 先進製程芯片，未來有望集中採用 3nm 甚至 2nm 及以下製程。

三星推出的先進工藝採用了所謂的 “背面電力輸送網絡技術”，該新型技術將電源軌置於硅晶圓的背面。該公司表示，與第一代 2nm 先進製程工藝相比，這種技術提高了功率、性能和麪積，同時顯著降低了電壓降區。

三星高管們還強調道，該公司提供邏輯芯片、HBM 存儲系統以及 chiplet 先進封裝等方面的綜合能力，將有助於它在贏得人工智能相關芯片的外包製造大訂單方面取得非常快速的進展。

三星在當天預測，到 2028 年，預計該公司的人工智能芯片相關客户將增加 5 倍，相關銷售額則有望大幅增加 9 倍。該公司宣佈了幾種新型生產技術和未來人工智能相關芯片的最新佈局，稱這將有助於贏得更多客户。

三星高管拒絕就向英偉達供應最新 HBM 存儲系統的最新進展置評，也拒絕回應有關三星尚未獲得英偉達 HBM 供應資質的媒體報道。

三星還加大力度宣傳了其全環繞柵極晶體管 (GAA) 芯片製造技術，這是 AI 芯片邁入 2nm 及以下製程的關鍵技術。三星計劃在今年下半年量產第二代 3nm 製程，並在即將推出的 2nm 製程上提供 GAA 先進製程技術。據悉，三星此前於 2022 年在業界率先開始了基於 GAA 技術的 3nm 大規模量產芯片。此外，該芯片製造商在當日確認其 1.4nm 級別芯片製程的準備工作進展順利，高性能和產量目標有望在 2027 年大規模生產。