【台積電3納米】台積電3納米製程進度超前  2納米製程將轉向GAA納米片架構

【台積電3納米】台積電3納米製程進度超前 2納米製程將轉向GAA納米片架構

Tech News
ByChin on 22 Feb 2021 Digital Editor

全球最大半導體晶圓代工台積電(TPE: 2330)的3納米製程晶片又有新進展!台積電董事長劉德音在近期舉辦的「國際固態電路研討會ISSCC 2021」中表示,3納米的製程技術進度超前,有信心會在今年下半年進入試產,並且於2022年下半年正式量產。此外,台積電在2納米製程也取得重大突破,之後將會引入環繞式垂直(GAA)納米片架構。

Photo from 台積電

台積電指出,相較於已進入量產的5納米製程,採用鰭式場效 (FinFET)電晶體設計的3納米製程技術可讓電晶體密度增加70%,並降低27%的電功耗。若台積電3納米晶片於2022年下半年進入量產,單月產能可達5.5萬片起。同時,台積電還計劃將5納米晶片的產量較2020年年底提高70%,達到每月12萬片, 這些晶片將會用在蘋果的iPhone 12系列以及新的Mac核心處理器。

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針對2納米晶片製程,台積電將會採用GAA納米片架構。相比FinFET結構,GAA的技術能夠提供更好的靜電控制,改善晶片整體功耗。另外,GAA技術需要極紫外光微影技術(EUV)設備的支持。雖然EUV已突破前一代微影技術的晶片尺寸限制,但其產量和功耗仍是問題。對此,台積電已取得 350W 照明光源技術突破,將可支援 5 納米量產甚至到 1 納米製程技術。

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對於未來的發展,劉德音認為,預期未來的半導體產業依然會延續摩爾定律發展,包含每2年升級一次製程技術,每隔10年就會有1次重大技術改革。不過,技術的突破和高昂的成本問題將隨之而來,如何有效解決及平衡成本與技術的替代,成為台積電等晶片製造產業未來發展的一大難題。

與此同時,隨著製程技術逐漸縮減,未來晶片設計將會注重在結合更多元堆疊應用模式,比如導入更多電晶體數量、強化系統單晶片形式設計,或嵌入更多記憶體模組。

Text by BusinessFocus Editorial

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