GAA接棒FinFET，给摩尔定律续命

台积电（TSMC）和三星电子从7nm工艺开始就建立了两强格局，但竞争不止于此，三星电子和TSMC宣布将分别从3nm和2nm开始引入环绕式栅极技术（gate－all－around，简称 GAA）。GAA是FinFET技术的演进，可以有效抑制短沟道效应。

FinFET工艺全称Fin Field－Effect Transistor，中文名叫鳍式场效应晶体管，其晶体管的形状与鱼鳍相似。依托FinEFT技术，芯片工艺已经发展到了7nm、5nm甚至是3nm，开始遇到了瓶颈。FinFET本身的尺寸已经缩小至极限，无论是鳍片距离、短沟道效应、还是漏电和材料都已触及极限，这使得晶体管制造变得难度加大，甚至物理结构都无法完成。

Planar和FinFET晶体管结构示意图

来源：洛图科技（RUNTO）整理

一般公认，FinFET的极限就是3nm，之后要用GAA逻辑去量产2nm。

三星电子在技术方面处于领先地位，引入GAA后，芯片面积减少35％以上，耗电量减少50％，处理速度提高30％。7月初，在韩国京畿道高阳市举行的“纳米韩国”活动中，三星公开了GAA工艺的3nm芯片，预计到2022年量产。继GAA之后，还公开了有望接棒GAA技术的MBC（Multi Bridge Channel）工艺。

洛图科技（RUNTO）分析师认为，在芯片代工市场，TSMC和三星电子不满足现状，不仅是在纳米尺寸上，同时在GAA技术上掀起了双线竞争。其他代工厂将面临更大的技术代差和压力。

华为可能重组半导体生态系统

华为是三星电子、英特尔、TSMC等的主要客户。美国的“华为制裁”效果正在显现。美国商务部今年5月向华为公布了出口限制修订案，该制度从同月15日开始实施，宽限120天，即于今年9月正式施行，之后，利用美国软件和技术出口产品时必须得到官方正式许可。

“华为制裁”有可能对代工市场进行重组。TSMC与美国关系密切，TSMC的创始人兼前总裁张忠谋曾在美国德州仪器公司（TI）工作20年，TSMC的主要客户是高通、苹果等美国公司。TSMC从华为腾出的产能自然而然地流向苹果、高通等公司。苹果，高通在芯片设计上和三星电子存在竞争关系。

8月7日，华为表示其领先的麒麟系列芯片将在9月15日后无法再制造。但是，得益于前期向台积电的下单备货，华为预计将在9月推出华为高端旗舰MATE 40系列产品，该系列产品搭载的华为海思麒麟9000系列高端芯片组将成为绝唱。

华为海思受到冲击的同时，台湾半导体设计企业MTK则从中受益。虽然MTK的性能不如高通、三星电子等，但正在快速提升。如果再加上华为，就能形成规模效应，其与同样是台湾企业的TSMC的交易不存在问题。未经证实的消息显示，华为已经向联发科采购超过1．2亿颗的芯片， 其中，既有4G也有5G，可用来替代华为海思芯片组。以此判断，MTK今年第三季度的销售额与去年同期相比有望增长20％以上。

人才成为核心资源被抢夺8月4日，中国国务院发布了“半导体发展政策”，其中重要一条是将致力于培养产业人才。7月31日，中国国务院学位委员会已投票通过集成电路专业将作为一级学科，并从电子科学与技术一级学科中独立出来。洛图科技（RUNTO）认为，半导体是一个门槛高见效慢的行业，长期以来，半导体始终是二级学科，大大约束了资源投入和人才发展，相关人才纷纷流失，进而造成半导体产业的被动，直至被美国“卡脖子”。

据日媒报道，泉芯集成电路制造（济南）（QXIC）和武汉弘芯半导体（HSMC）这两家半导体厂商近期各自挖来50多位前台积电员工，包括工程和主管层级来协助发展14nm和12nm工艺，薪酬待遇最好的翻至两倍到两倍半。

由此可见，全球半导体行业已经掀起了政策、技术、产能、资金、人才全方位的竞争大幕。