三星3奈米率先採用GAA 臺積電沒在怕 關鍵在這技術
全球晶圓代工龍頭臺積電在該領域擁有超高市佔率，於7奈米制程獲得重大進展，協助客戶快速進入市場，並導入極紫外光(EUV)微影技術，於2019年開始量產後，成爲全球首家應用EUV技術的晶圓代工廠，對此，競爭對手三星電子則是緊追不捨，誓言在2030年成爲全球系統半導體龍頭，並搶先在3奈米制程就採用環繞閘極技術（Gate-All-Around,GAA），但臺積電在鰭式場效電晶體(FinFET)架構優於三星，讓臺積電可以更有效控制成本。
臺積電4月法說同樣讓人驚奇，除了將今年度的資本支出上調至300億美元，並重新定義了先進製程，從先前的16奈米制程限縮至7奈米以下製程。
根據臺積電2020年報顯示，臺積電7奈米制程(N7) 該公司速度最快的技術之一，並同時針對行動運算應用及高效能運算元件提供優化的製程。從2018年開始量產，至2020年8月，總計爲超過100個客戶產品生產超過10億顆完備無缺的晶片。意味着臺積電能夠快速生產大量晶片，亦能協助提高品質和可靠性，以及協助技術研發。導入EUV技術的7奈米FinFET強效版（N7+）於2019年量產，並替6奈米、5奈米制程技術奠定良好基礎。
至於爲7奈米制程延伸的6奈米FinFET（N6）技術，於2020年第一季開始試產，採用EUV技術取代傳統的浸潤式微影技術，藉此提高良率與縮短生產週期。由於設計方法與上一代相同，其邏輯電晶體密度增加約18％，截至2020年底，已接獲超過20個N6產品投片。預期在未來幾年，大部分採用N7技術的客戶都會轉換到N6技術。
5奈米制程在去年開始量產後，5奈米FinFET強效版（N5P）於2020年底獲得多個客戶產品投片，並預計2021年進行N5P技術量產。相較於N7，N5P技術速度增快約20%，或功耗降低約40%。市場傳聞，蘋果M2晶片已經在4月開始量產，預計在今年下半年發表的Mac系列產品搭載。
至於同爲5奈米家族的4奈米FinFET（N4）技術，具備相容的設計準則，同時爲下一世代5奈米技術產品提供在效能、功耗，以及密度進一步的，預計在2022年開始量產。
至於3奈米制程將繼續採用FinFET，該技術領先全球，並針對行動通訊與高效能運算應用提供優化的製程，預期2022年將獲得多個客戶投片，並於當年度下半年量產。
三星想在3奈米制程就採用的GAA技術，早在1988年就問世，一種是採用奈米線做爲電晶體鰭片的GAAFET，另外一種則是奈米片形式的較厚鰭片的多橋通道場效應電子電晶體 MBCFET，大多是以GAAFET來描述。
該種設計更有效擴張接觸面積，理論上讓性能與功耗大幅改善，但在當時電晶體通道只能加寬1或2倍，精度難以控制，甚至使得效率變差，導致FinFET更早一步被業界踏入先進製程領域廣爲使用。不過，就如同臺積電所述，該公司在FinFET架構擁有優於業界的技術，在過去的製程技術上，電晶體密度、鰭片間距(FinPitch)表現上也更優秀，讓臺積電可以更有效控制成本，協助在3奈米制程有機會繼續勝過三星。
劉德音2月接受2021年國際固態電路會議（ISSCC 2021）開場線上專題演說時指出，臺積電3奈米制程計劃比預期早一些，未來主要製程節點將如期生產。至於2奈米制程，臺積電將轉向採用GAA的奈米片架構，提供比FinFET架構更多的靜電控制，改善晶片整體功耗。
劉德音指出，系統整合是半導體未來發展方向，Chiplet（小晶片）是能讓技術朝向正確方向發展的關鍵，而臺積電SoIC先進封裝技術可實現3D晶片堆疊。