三星更新汽车工艺路线图

全球最大的内存芯片制造商三星电子公司周四表示，其目标是到 2027 年开发出下一代 5 纳米加工的汽车内存芯片，称为eMRAM。这家韩国科技巨头还表示，将大幅改进功率芯片的处理节点，为电动汽车和自动驾驶汽车时代做好准备。

该公司在德国慕尼黑主办了 2023 年三星代工论坛 (SSF) 和三星先进代工生态系统 (SAFE) 论坛，表示将把汽车芯片作为关键的增长动力。

2019 年，韩国芯片制造商的合同芯片制造部门三星代工 (Samsung Foundry) 成为业界第一家在 28 nm 工艺节点上批量生产 eMRAM 芯片的公司。

eMRAM 是嵌入式磁性随机存取存储器的缩写，是用于汽车应用的下一代核心存储器半导体，由于其快速的读写速度，即使在高温下也能稳定运行。

该公司目前正在开发基于鳍式场效应晶体管 (FinFET) 结构的 14 nm eMRAM，目标是在 2024 年推出。

三星计划到 2026 年将其 eMRAM 产品组合扩展到 8 nm 产品，到 2027 年将其 eMRAM 产品组合扩展到 5 nm 产品。该公司还表示，与使用 14 nm 技术生产的芯片相比，8 nm eMRAM 芯片的密度将提高 30%，速度将提高 33%。

另外，三星表示，将做好准备，到 2026 年开始大规模生产尖端 2 纳米工艺汽车芯片。

根据市场研究公司 Omdia 的数据，预计到 2026 年，全球汽车芯片市场将从 2022 年的 635 亿美元增长到 2026年的962 亿美元。

三星代工业务负责人 Choi Si-young 表示：“我们将开发针对汽车半导体优化的工艺，包括功率芯片和微控制器单元，以满足电动汽车和自动驾驶汽车时代的各种客户需求。”

三星表示还将强化其8英寸BCD工艺技术。

BCD 是双极、CMOS 和 DMOS 的缩写，是一组硅工艺，每种工艺都将三种不同工艺技术的优势结合到单个芯片上。

这种技术组合带来了许多优势——提高可靠性、减少电磁干扰和缩小芯片面积。BCD 已被广泛采用并不断改进，以满足电源管理、模拟数据采集和动力执行器领域的广泛产品和应用需求。

目前采用130纳米BCD工艺的三星，目标是到2025年将该技术推进到90纳米水平。90纳米BCD工艺与130纳米工艺相比，可以减少芯片面积约20%。

利用深沟槽隔离（DTI）技术，三星计划将应用于汽车解决方案的电压从目前的70伏提高到120伏，并计划到2025年为120伏的130纳米BCD工艺提供工艺设计套件。

在慕尼黑论坛上，三星表示将与芯片封装合作伙伴密切合作，旨在开发适合各种应用（包括高性能计算）的2.5D和3D封装。

在其 SAFE 生态系统中，三星与 20 个芯片业务合作伙伴一起建立了多芯片集成 (MDI) 联盟，以提供尖端封装解决方案。

在 7 月份于首尔举行的代工论坛上，三星表示，它正在加强与客户的合作伙伴关系，以增强其在代工领域的地位，在该领域，三星远远落后于市场领导者台积电 (TSMC)，台积电控制着更多晶圆代工业务。超过全球市场的一半。

三星一直致力于利用其先进的芯片加工技术扩大其代工客户群，特别是在快速增长的汽车芯片领域。

今年 2 月，三星与美国芯片设计公司 Ambarella Inc. 签订了使用其先进的 5 nm 工艺节点生产汽车芯片的协议。

先进半导体技术的全球领导者三星电子今天主办了 2023 年欧洲三星铸造论坛 (SFF)，并推出了其先进且广泛的汽车工艺解决方案，从最先进的 2 纳米工艺到 8 英寸传统工艺。

三星电子与其客户和三星先进代工生态系统 (SAFE) 合作伙伴一起展示了最新的技术趋势及其针对欧洲市场量身定制的业务战略。

“三星代工正在推动下一代解决方案的创新，以构建扩展的产品组合，以满足汽车客户不断增长的需求，特别是在电动汽车时代成为现实的情况下，”总裁兼代工业务主管 Siyoung Choi 博士表示在三星电子。“我们正在加强准备，为客户提供跨各种解决方案的卓越服务，包括功率半导体、微控制器和用于自动驾驶的先进人工智能芯片。”

自 9 月首次参加 IAA Mobility 2023 以来，三星电子正在加强欧洲市场汽车客户在特种工艺方面的参与和合作，进一步巩固其作为行业领先代工合作伙伴的地位。

为了满足汽车市场最新发展的需求，三星正着手开发业界首款用于下一代汽车技术的 5 纳米 eMRAM。eMRAM 是用于汽车应用的下一代存储半导体，可实现高读写速度以及卓越的耐热性。

自 2019 年开发并量产业界首款基于 28nm FD-SOI 1 的 eMRAM 以来，三星电子一直在开发基于 AEC-Q100 Grade 1 的 FinFET 工艺的 14nm 工艺。Samsung Foundry 计划到 2024 年增加 14nm 工艺，扩大其 eMRAM 产品组合，到 2026 年达到 8 纳米，到 2027 年达到 5 纳米。

与 14 纳米工艺相比，三星 8 纳米 eMRAM 具有将密度提高 30%、速度提高 33% 的潜力。

该公司公布了其先进工艺路线图，强调计划到 2026 年完成汽车应用 2nm 工艺的量产准备。

三星电子还通过扩展其 8 英寸 BCD（双极-CMOS-DMOS）工艺产品组合，增强其满足客户需求的能力。BCD 工艺在一颗芯片上结合了三种不同工艺技术的优点：双极 (B)、CMOS (C) 和 DMOS (D)，最常用于功率半导体的生产。

三星电子计划到2025年将其现有的130nm汽车BCD工艺扩展至90nm。与130nm工艺相比，90nm BCD工艺预计将带来芯片面积减少20%。

通过采用深沟槽隔离 (DTI) 技术，缩小每个晶体管之间的距离，最大限度地发挥功率半导体的性能，三星代工厂将能够将 120V（而不是 70V）的更大电压应用于更广泛的应用。这将使我们能够准备好在 2025 年之前提供实现 120V 至 130nm BCD 工艺的工艺开发套件 (PDK)。

三星通过与其 SAFE 合作伙伴以及内存、封装基板和测试领域的主要参与者合作，建立了多芯片集成 (MDI) 联盟。

作为与 20 个合作伙伴建立的全行业合作伙伴关系的一部分，三星正在引领 2.5D 和 3D 封装解决方案的开发，这些解决方案专为从汽车到高性能计算 (HPC) 的所有应用而定制。

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