美国芯片实力到底有多强？三星3nm良率只有20%，靠美企出手解决

众所周知，光刻机是荷兰ASML的，先进制程是台积电的，在芯片制造领域，美国似乎没有什么响当当的大公司，那凭什么美国芯片技术就能执天下牛耳？

最近，三星遇到的问题，或许能帮助大家解释这一点。

今年年中，三星宣布率先量产基于GAAFET的3nm制程，大有弯道超车台积电的发展趋势。

然而，到了11月，有媒体爆出，三星3nm的良率不超过20%，如此低的良率，给三星雄心勃勃的3nm发展计划形成非常大的阻碍，再叠加此前因为代工骁龙888、骁龙8gen1遭遇“发热”的问题，三星不得不郑重审视这件事，终于在11月中旬，三星远赴美国，找了一家半导体设计EDA公司着手解决问题。

这家公司的名字就叫做Silicon Frontline，三星寄希望与这家美国公司的合作，提升代工良率。

Silicon Frontline的业务主要是提供半导体设计和验证的解决方案，换大家能够理解的名词，Silicon Frontline是一家EDA企业，专门制造芯片、测试芯片相关的模拟EDA软件，这家公司的主要能力体现在半导体静电放电（ESD）的预防技术。

11月15日，Silicon Frontline正式成为三星代工厂的合作伙伴，按照三星技术副总裁的说法，随着芯片越做越小，CDM（带电测试仪模型）设计就变得越来越难，而Silicon Frontline的ESD能够提前进行风险检测，帮助三星实现全芯片的ESD验证。

静电，顾名思义，很多人都见过，但对芯片来说，小小的一个静电很有可能会让整个晶圆报废，这里面既有外源性的HBM（human body model，人体放电模型），也有设备内源性的CDM（Charge device model，带电设备模型），经统计，静电放电（ESD）造成的故障，占半导体总故障的25%，因此在芯片设计、制造、封装过程中，ESD保护是个非常重要的考虑因素，在目前芯片制造向先进制程发展的道路上，很多难点、痛点都汇聚到了ESD身上。正因为如此，Silicon Frontline的全芯片ESD解决方案就变得非常重要，它能够通过软件模拟，识别芯片ESD保护电路中的薄弱点，进而帮助半导体企业优化芯片设计，预防静电对半导体的破坏。

根据行业人士透露，因为引入了Silicon Frontline的解决方案，三星的3nm获得了不错的测试结果。

这就是一家美国芯片公司的实力，根据Silicon Frontline的官网介绍，他们是目前业界唯一可以提供全芯片瞬态HBM、CDM ESD分析解决方案的公司，除了三星之外，台积电也是这家公司的客户，全球前25家半导体公司的12家，都在使用Silicon Frontline的产品和技术。

话说回来，目前，美国Synopsys、Cadence、Siemens EDA三大巨头垄断了全球接近70%的EDA市场，而除了这些知名公司之外，还有诸如Silicon Frontline等美国企业在局部市场占据技术领先优势，如果不是三星在3nm制程上遇到困难，外界很难了解到像Silicon Frontline一样名不见经传的美国高科技公司，帮助我们尽可能全面的了解美国的半导体制造实力。

只有我们能深刻了解到自身与对手的技术差距，才能在日后有的放矢，更好地取长补短。