在芯片自研上，三星也是积极的践行者，但Exynos 2100、2200两款旗舰芯片接连“翻车”后，其自研芯片之路似乎越走越窄。甚至三星也不得不在全球市场中推出仅搭载高通骁龙8系列移动平台的版本，以抵消自研芯片在性能体验上的差距。不过，三星仍然没有放弃自研芯片之路。
1月31日，据韩媒Joongang报道，三星正在开发新一代旗舰级Exynos芯片，预计采用第二代3nm GAA晶圆技术，或在Galaxy S25系列机型上首次搭载。而在Galaxy S22系列上，三星放弃了自研旗舰芯片的策略，全球市场都转向了高通骁龙8系移动平台。
这也意味着三星在旗舰型产品上仍然依赖于其他厂商，特别是高通的骁龙系列芯片，而该系列芯片又是三星芯片代工竞争对手台积电。
据悉，目前三星自研芯片设计已从原先的 LSI 部门更改为 Samsung MX 智能手机部门进行设计研发，将专为高端 Galaxy S系列智能手机设计处理器。从最新消息来看，三星并未停止开发旗舰层级的自研芯片，有望在两年后与高通、苹果正面竞争。
实际上，作为全球芯片代工巨头，三星在自研芯片上甚至比苹果、高通更有资源和技术禀赋，但奈何先进芯片工艺太“拉跨”。以3nm芯片技术为例，尽管三星率先宣布量产，但其名列前茅代3nm GAA晶圆技术也并不被人们看好，初期量产良率非常低，完全无法和台积电FinFET 3nm技术的70%-80%良率相比。
目前，三星也透露了第二代、甚至第三代的3nm技术进展，不仅GAA晶体管尺寸会更小，效率也会更高。其中，第二代3nm芯片（SF3）的晶体管将比名列前茅代3nm小20%，预计2024年推出。三星更是计划通过SF3P+工艺进一步提升3nm晶体管制造技术，并在2025年开始量产2nm芯片，2027年开始大规模生产1.4nm芯片。
此前还有外媒报道，三星选择与美国Silicon Frontline Technology公司合作，协助其提高3nm GAA工艺的良率，克服生产过程中遇到的诸多障碍，比如静电放电这种晶圆生产过程中产生缺陷的技术问题。在通过整合其合作伙伴使用的技术之后，三星也宣称在3nm GAA工艺上已经取得了积极的效果。
其实，从技术演进的角度，全环绕栅极晶体管是一种比FinFET更复杂的晶体管结构，它的栅极可从各个侧面接触沟道并实现进一步微缩，就静电学而言它被认为是一种“终极CMOS器件”，其阈值电压可以低至0.3V，3nm GAAFET较之3nm FinFET能以更低的待机功耗实现更好的开关效果。特别是进入2nm时代之后，GAAFET将成为晶体管缩微化技术的优选。
不过，虽然GAA FET取代FinFET已成业内共识，但现阶段影响其量产普及的因素还有不少，其中最关键的就是更复杂的制造流程，良品率和成本难以控制。
在晶圆的生产过程中，蚀刻垂直侧壁上的器件非常困难，需要引入更新的半导体材料，使用EUV进行多次蚀刻，还需解决可能出现的隐藏缺陷，比如纳米片之间的残留物、纳米片的损坏或纳米片本身相邻的源→漏极区的选择性损坏、沟道释放需要单独控制片材高度、拐角侵蚀和沟道弯曲等。
这也是即使三星选择了3nm GAA FET工艺，但其良率仍远低于台积电3nm FinFET工艺良率的主要原因，其背后还有材料、工艺细节等差距。
如果按照韩媒的报道，三星自研芯片可能将在2025年推出的Galaxy S25系列机型上搭载，并且将会采用三星第二代3nm GAA制程工艺，那么其3nm芯片工艺良率必会提升无疑，但似乎也明示了其3nm芯片工艺与台积电的商用代差。
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