2nm研發取得重大突破！台積電邁向GAA為什麼比三星晚？
根據台灣經濟日報報道，近日台積電在2nm研發上取得重大突破，目前已找到路徑，將切入全環柵場效應電晶體GAA，這是台積電繼從鰭式場效應電晶體FinFET技術取得全球領先地位之後，向另一全新的技術節點邁進。
相比於台積電在2nm製程才切入GAA，其競爭對手三星則早在2年前其揭露3nm技術製程時，就宣布從FinFET轉向GAA。
GAA-EFT相當於FinFET的改良版
如果說FinEFT是平面式電晶體架構的繼承者，那麼GAA就相當於FinFET的改良版。
在FinEFT提出之前，根據摩爾定律，晶片的製程節點製程的極限將是35nm。為此，美國國防高級研究計劃局（DARPA）啟動了一個名為「25nm開關」的計劃，致力於提升晶片容納集體管數目的上限，加州大學伯克利分校教授胡正明與其團隊加入了這一計劃，試圖攻破製程難題。
使用平面式電晶體架構最大的障礙在於隨著組件尺寸逐漸變小，當電晶體處於「關閉」狀態時，電子容易流過柵極。於是，胡正明團隊提出在硅基底上方垂直布設細傳導通道，控制電子流動，這一架構的外觀如同魚鰭，故被稱之為鰭式場效應電晶體。
1999年，胡正明團隊發布了第一款45nm的FinEFT電晶體，且性能優良。
胡正明教授預測，該電晶體器件能夠使製程節點繼續發展到20nm以下，這一預測已經得到驗證，並且，依託FinEFT技術，晶片製程節點製程已經發展到5nm甚至3nm。
與此同時，隨著製程節點製程發展到3nm，電晶體溝道進一步縮短，這時會發生量子遂穿效應。為再一次突破極限，新的製程技術GAA-EFT誕生了。
儘管GAA概念的提出要比FinEFT早10年左右，不過GAA相當於FinEFT的改進版，在3nm製程節點遇到障礙的三星就已從FinFET製程轉入到GAA，如今台積電也將加入GAA的隊伍中。無論是三星還是台積電，都將新製程指向了GAA。
台積電為何在2nm才計劃切入GAA製程？
相比於三星，台積電切入GAA製程較晚，雖然這與台積電本身FinFET的巨大成功有一定的關係，但可能更多的原因在於若採用新的製程，從決定採用到最終實現量產，需要耗費較長的時間周期。
當年第一個採用FinEFT製程並實現量產規模的公司Intel，就花了十年的時間才量產。相比FinEFT而言，GAA相對上一代製程的變化並不太大，但從實驗室到商業化量產，依然需要一定的周期。
同時，台積電也曾表示，3nm沿用FinEFT技術，主要是考量客戶在導入5nm製程的設計也能用在3nm製程中，無需面臨需要重新設計產品的問題，台積電可以保持自身的成本競爭力，獲得更多的客戶訂單。
從這一層面看，在3nm採取FinEFT、在2nm才計劃切入GAA的台積電，或許更能贏得市場青睞。
6月營收環比大增，研發與量產的良性循環
台積電在2nm切入GAA，同樣可能存在資金的考慮。
觀察台積電近三年的研發費用，其每年的研發費用佔據營收費用的8%~9%，其營收逐年增加，研發費用也隨之增多。
儘管不少人認為，台積電失去華為訂單將面臨營收風險，但根據台積電官網7月10日消息，台積電6月凈收入約為1208.8億元新台幣（摺合287.54億元人民幣），較2019年6月增長了40.8%。這是自1999年來，台積電月度營收首次超過1200億新台幣，創下歷史新高。
此次營收大增的主要原因，可能是台積電為蘋果A14處理器大規模量產，A14處理器由台積電獨家代工，採用的是5nm製程。
就台積電目前在營收上取得的成績而言，台積電在研發上的投入將持續增多，這也就意味著，台積電將有更多的資金投入到2nm技術的研發，持續營收與研發的良性循環。
在同其他企業競爭的過程中，台積電始終保持自己的節奏，做出相對穩妥的決定，此次計劃2nm導入GAA，是否會延續台積電在FinFET的成功？
