2億像素CIS(CMOS圖像傳感器),、基于EUV技術(shù)的14納米DDR5內(nèi)存……進(jìn)博會(huì)三星展臺(tái)入口處的3D裸眼大屏上,代表晶圓代工,、存儲(chǔ)芯片等全球前沿科技水平的產(chǎn)品影像輪流播放,,吸引了大量科技愛(ài)好者的目光,。在展區(qū)現(xiàn)場(chǎng),,三星展出的晶圓吸引眾多參觀(guān)者打卡留影,5nm SoC(系統(tǒng)級(jí)芯片),、128層NAND(計(jì)算機(jī)閃存設(shè)備),、第六代顯存、車(chē)用CIS等高端產(chǎn)品也成為人氣展品,,彰顯出三星在高端裝備制造領(lǐng)域的強(qiáng)大技術(shù)實(shí)力,。
第四屆進(jìn)博會(huì)三星展臺(tái)
今年是三星第四次參加進(jìn)博會(huì),也是三星首次從消費(fèi)品館轉(zhuǎn)移到技術(shù)裝備館參展,。在本屆進(jìn)博會(huì)首次設(shè)立的集成電路專(zhuān)區(qū),,三星作為全球領(lǐng)先的半導(dǎo)體企業(yè),是該專(zhuān)區(qū)最大的核心參展商之一,,通過(guò)對(duì)技術(shù)創(chuàng)新實(shí)力的全面展示,,透射出對(duì)信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要支撐。
領(lǐng)先技術(shù)支撐前沿創(chuàng)新
第四次參展進(jìn)博會(huì),三星向產(chǎn)業(yè)鏈上游溯源,,展示了面向消費(fèi)電子,、大數(shù)據(jù)、移動(dòng)通信,、人工智能,、車(chē)載等熱點(diǎn)應(yīng)用和新興產(chǎn)業(yè)的半導(dǎo)體技術(shù)。
在推出兩款5nm EUV手機(jī)SoC之后,,三星將最先進(jìn)制程拓展到可穿戴應(yīng)用領(lǐng)域,,擴(kuò)展了智能終端的應(yīng)用范圍。本屆進(jìn)博會(huì),,三星展出的Exynos W920是全球首款基于5nm EUV工藝的可穿戴芯片組,,搭載了兩個(gè)ARM Cortex-A55內(nèi)核和ARM Mali-G68 GPU,兼顧了能效與任務(wù)處理需求,。與上一代產(chǎn)品相比,,其CPU性能提升20%,GPU圖形性能提升近10倍,。此外,,Exynos W920還采用了FO-PLP(扇出型面板級(jí)封裝)技術(shù),是目前可穿戴設(shè)備領(lǐng)域中最小的封裝,。
三星首款2億像素分辨率圖像傳感器
影像能力已成為旗艦手機(jī)進(jìn)行差異化競(jìng)爭(zhēng)的主要路徑,。在推出業(yè)界首款超1億像素CIS之后,三星又率先踏入2億像素時(shí)代,。本次展出的移動(dòng)圖像傳感器ISOCELL HP1擁有2億像素,,單位像素0.64微米。面向暗光等重要使用場(chǎng)景,,ISOCELL HP1可將16個(gè)相鄰的像素合并成大像素吸收更多光線(xiàn),,拍出明亮清晰的照片。針對(duì)消費(fèi)者對(duì)手機(jī)超高清影像創(chuàng)作的需求,,ISOCELL HP1支持30fps 8K視頻拍攝,,通過(guò)合并4個(gè)相鄰像素,將分辨率降低至50Mp或8192×6144,,無(wú)需裁切或縮小全圖像分辨率,。
隨著全球數(shù)據(jù)量以指數(shù)級(jí)增長(zhǎng)、數(shù)據(jù)類(lèi)型逐漸多元,,數(shù)據(jù)處理需要更加安全,、高效的存儲(chǔ)和讀取技術(shù)。本屆進(jìn)博會(huì)上,,三星展示了多款面向大數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的存儲(chǔ)產(chǎn)品,。
三星首款基于14納米技術(shù)的DDR5內(nèi)存
DRAM是最為常見(jiàn)的系統(tǒng)內(nèi)存,存儲(chǔ)速度快、存儲(chǔ)容量大,,在計(jì)算機(jī)中常作為主存儲(chǔ)器,。三星展出的14納米DDR5內(nèi)存,是業(yè)內(nèi)首款基于14納米EUV技術(shù)的DRAM產(chǎn)品,,容量可達(dá)512GB,。與普通DDR4相比,功耗降低20%,,頻率可達(dá)7200MHz,,能滿(mǎn)足超級(jí)計(jì)算機(jī)、機(jī)器學(xué)習(xí),、人工智能等方面的需求,,并通過(guò)提高性能和降低功耗,滿(mǎn)足IT行業(yè)對(duì)綠色發(fā)展的要求,。
三星新一代企業(yè)級(jí)SSD硬盤(pán)PM9A3系列
NAND閃存方面,,三星展出了新一代企業(yè)級(jí)SSD硬盤(pán)PM9A3系列,使用三星第六代V-NAND閃存技術(shù),,容量最高達(dá)7.68TB,,速度可達(dá)6500MB/s,存儲(chǔ)一部5GB的高清電影僅需約0.7秒,,對(duì)需要高速處理大容量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的用戶(hù)及企業(yè)來(lái)說(shuō),,可大幅提升工作效率。
面向AI時(shí)代對(duì)超高速處理速度的需求,,三星展示了針對(duì)AI效率提升的存儲(chǔ)產(chǎn)品,。代號(hào)為“Flashbolt”的HBM2E存儲(chǔ)芯片,容量是上一代8GB“Aquabolt”HBM2的兩倍,,速度提高1.5倍,,AI訓(xùn)練效率提高6倍,同時(shí)可顯著提高帶寬及電源效率,,這將極大提升下一代計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的性能,。
在汽車(chē)電子方面,,ISOCELL Auto 4AC是三星專(zhuān)為汽車(chē)客戶(hù)提供的首個(gè)集成式成像解決方案,,可提供120分貝高動(dòng)態(tài)范圍圖像并同時(shí)支持發(fā)光二極管閃爍抑制功能,適用于高清分辨率的車(chē)載環(huán)視影像系統(tǒng)或后視攝像頭,,目前已大規(guī)模量產(chǎn),。
為信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)提質(zhì)增效
半導(dǎo)體技術(shù)迭代帶來(lái)的更高性能、更低功耗,,是信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)向前發(fā)展的動(dòng)力源泉,。三星電子的觸角能伸向消費(fèi)電子、智慧家居、新型顯示,、數(shù)據(jù)中心,、移動(dòng)通信、機(jī)器人等信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)的方方面面,,起到筑基作用的正是三星半導(dǎo)體,。面向5G、AI等密集型任務(wù)帶來(lái)的性能挑戰(zhàn),,三星半導(dǎo)體通過(guò)邏輯代工,、存儲(chǔ)、手機(jī)AP等多方面業(yè)務(wù),,持續(xù)賦能產(chǎn)業(yè)的創(chuàng)新發(fā)展,。
半個(gè)世紀(jì)以來(lái),摩爾定律始終是半導(dǎo)體技術(shù)進(jìn)步的節(jié)拍器,,其最直觀(guān)的表現(xiàn)就是制程節(jié)點(diǎn)的躍遷,。三星的代工業(yè)務(wù)起步于2005年左右,基于高端定位,、技術(shù)投資以及與客戶(hù)企業(yè)的合作開(kāi)發(fā),,三星抓住了通信產(chǎn)品迅速發(fā)展的東風(fēng),實(shí)現(xiàn)了技術(shù)趕超,。2017年,,三星成立了獨(dú)立的代工部門(mén)。2018年,,三星晶圓代工業(yè)務(wù)已穩(wěn)居全球前列,。
從HKMG到FinFet(鰭式場(chǎng)效應(yīng)晶體管)再到3nm節(jié)點(diǎn)的全新架構(gòu)GAA,三星一方面率先導(dǎo)入新架構(gòu),,另一方面持續(xù)對(duì)原有架構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化,,滿(mǎn)足低、中,、高端市場(chǎng)各類(lèi)應(yīng)用的能耗改善需求,。三星在2021晶圓代工論壇宣布,計(jì)劃2022年上半年量產(chǎn)首批3納米芯片,,2納米芯片預(yù)計(jì)2025年批量生產(chǎn),。三星3nm GAA工藝與5nm工藝相比,芯片面積減少35%,、性能提高30%,、功耗降低50%。同時(shí),,三星發(fā)布了新的17nm工藝,,是對(duì)主流FinFet架構(gòu)的工藝強(qiáng)化,。相比28nm工藝,17nm工藝實(shí)現(xiàn)了39%的性能提升和49%的功率效率提升,。
計(jì)算與存儲(chǔ)密不可分,,AI、車(chē)聯(lián)網(wǎng)等強(qiáng)實(shí)時(shí)性技術(shù),,尤其對(duì)存儲(chǔ)器的連接和處理速度提出了更高要求,。三星的存儲(chǔ)器布局始于20世紀(jì)80年代,通過(guò)技術(shù)吸收創(chuàng)新,、逆周期投資,,以及研發(fā)與生產(chǎn)緊密結(jié)合的“并行開(kāi)發(fā)體系”,在十年間實(shí)現(xiàn)了技術(shù)反超,,并至今保持在存儲(chǔ)領(lǐng)域的絕對(duì)優(yōu)勢(shì),。如今,在DRAM,、NAND,、Nor Flash三大主流存儲(chǔ)器產(chǎn)品中,三星在前兩者的市占率均為全球第一,,成為存儲(chǔ)器技術(shù)升級(jí)與產(chǎn)品迭代的風(fēng)向標(biāo),。
在DRAM領(lǐng)域,三星率先量產(chǎn)第二代,、第三代10nm級(jí)產(chǎn)品,,并率先將TSV、EUV技術(shù)用于DRAM生產(chǎn),,為業(yè)界提供超高速,、超省電的存儲(chǔ)器產(chǎn)品,滿(mǎn)足5G,、AI等高吞吐率技術(shù)的發(fā)展需求及數(shù)據(jù)中心等IT設(shè)施對(duì)能源效率的需求,。NAND方面,三星首創(chuàng)的V-NAND技術(shù),,不再縮小cell單元來(lái)實(shí)現(xiàn)容量提升,,通過(guò)堆疊更多層數(shù)的垂直存儲(chǔ),使SSD實(shí)現(xiàn)更高的存儲(chǔ)密度,、寫(xiě)入速度以及更低的功耗,。三星計(jì)劃于今年下半年推出基于雙堆棧的176層第7代 V-NAND,滿(mǎn)足5G智能手機(jī),、5G PC,、IDC的存儲(chǔ)需求,。
三星新款 5nm 移動(dòng)處理器 Exynos 1080
面向5G等下一代新興技術(shù),,三星推出了5G調(diào)制解調(diào)器,、NPU、創(chuàng)新的LPDDR5等多種半導(dǎo)體技術(shù),。三星新款5G處理器Exynos1080,、Exynos2100采用當(dāng)前最先進(jìn)的5nm EUV制程,并集成了NPU內(nèi)核,,以支持智能語(yǔ)音助理識(shí)別,、智能攝影等AI增強(qiáng)功能。三星的LPDDR5作為 12 Gb移動(dòng) DRAM,,將51.2 Gbps高傳輸速度與節(jié)能設(shè)計(jì)相結(jié)合,,以低功耗、高速互聯(lián)滿(mǎn)足下一代通信產(chǎn)品需求,。
為強(qiáng)化在中國(guó)產(chǎn)業(yè)鏈,、創(chuàng)新鏈的參與深度,三星近年來(lái)還深化了與中國(guó)本土企業(yè)的合作,。三星的1.08億像素CIS與小米聯(lián)合研發(fā),,Exynos980和Exynos1080與vivo聯(lián)合研發(fā),最終使智能終端產(chǎn)品更加貼近國(guó)內(nèi)客戶(hù)企業(yè)和用戶(hù)群體需求,。
龍頭效應(yīng)牽引本地產(chǎn)業(yè)集群
半導(dǎo)體是設(shè)計(jì)和制造過(guò)程都非常復(fù)雜的產(chǎn)品,,對(duì)技術(shù)的超高要求及不斷擴(kuò)大的應(yīng)用需求,導(dǎo)致了該行業(yè)高度專(zhuān)業(yè)化的全球供應(yīng)鏈結(jié)構(gòu),。各國(guó)根據(jù)相對(duì)優(yōu)勢(shì),,在整個(gè)鏈條中發(fā)揮出不同作用。在半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域,,中國(guó)雖然擁有龐大的客戶(hù)市場(chǎng)和豐富的人力資源,,但中國(guó)市場(chǎng)更需要龍頭半導(dǎo)體企業(yè)發(fā)揮出帶動(dòng)作用和資源整合能力,從而打造獨(dú)特的發(fā)展引擎,。
三星西安半導(dǎo)體工廠(chǎng)車(chē)間
2012年,,三星在西安投建了全球最先進(jìn)的存儲(chǔ)芯片項(xiàng)目,至今已累計(jì)投資近260億美元,,成為了改革開(kāi)放以來(lái)中國(guó)電子信息行業(yè)最大的外商投資項(xiàng)目,。而伴隨著三星半導(dǎo)體工廠(chǎng)的落戶(hù),幾百家相關(guān)配套企業(yè)進(jìn)駐西安,,對(duì)當(dāng)?shù)氐陌雽?dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈建設(shè)產(chǎn)生了強(qiáng)力的帶動(dòng)作用,,也讓西安逐步形成了過(guò)千億元的半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)集群。
外資企業(yè)本土化與本土企業(yè)國(guó)際化同為全球化的兩個(gè)重要趨向,。在中國(guó)努力構(gòu)建“雙循環(huán)”新發(fā)展格局的大背景下,,三星緊抓機(jī)遇,成為推動(dòng)中國(guó)電子信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要力量,,一方面持續(xù)加大在華半導(dǎo)體等尖端元器件領(lǐng)域的產(chǎn)業(yè)投資,,另一方面,,深度融入、參與中國(guó)產(chǎn)業(yè)鏈的建設(shè)和發(fā)展,。
進(jìn)博會(huì)上,,三星展現(xiàn)的半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈及代表性產(chǎn)品只是冰山一角,憑借持續(xù)不斷的迭代式創(chuàng)新,,三星正開(kāi)啟未來(lái)發(fā)展的新格局,,中國(guó)無(wú)疑是重要市場(chǎng)。