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台積電第一代3nm工藝將繼續使用FinFET技術

台積電將在上半年量產5nm工藝,產品包括蘋果A14仿生晶片、海思麒麟1020晶片。根據最新消息,台積電在3nm節點也會跟7nm工藝一樣採取兩步走的策略,第一代3nm工藝還會繼續改進FinFET電晶體工藝,在第二代3nm或者2nm節點才會升級到GAA電晶體技術。

2020-02-26 07:27 / 9人閱讀過此篇文章  

台積電將在上半年量產5nm工藝,產品包括蘋果A14仿生晶片、海思麒麟1020晶片。高性能版的5nm工藝可能還需要繼續等待。高通在不久前發布驍龍X60數據機,採用5nm工藝,雖然與三星之間的產能分配尚無定論,但最快也要到2021年開始出貨。

5nm之後的下一個節點就是3nm工藝,但是隨著摩爾定律的不斷放緩,FinFET電晶體似乎在3nm節點時來到瓶頸。由於先進工藝上進度落後了,三星豪賭3nm工藝,將率先大規模應用GAA技術,希望通過激進的手段迅速扭轉晶圓代工市場上的地位。

三星在2019年搶先公布了GAA環繞柵極電晶體,根據三星官方的說法,基於全新的GAA電晶體結構,三星通過使用納米片設備製造出MBCFET(Multi-Bridge-Channel FET,多橋-通道場效應管),該技術可以顯著增強電晶體性能,取代FinFET電晶體技術。此外,MBCFET技術還能兼容現有的FinFET製造工藝的技術及設備,從而加速工藝開發及生產。具體來說,與現在的7nm工藝相比,3nm工藝可將核心面積減少45%,功耗降低50%,性能提升35%。

台積電也投資200億美元建設3nm晶圓廠,但台積電方面一直沒有公布3nm工藝的技術細節,其技術路線選擇將對未來先進晶片的代工產生重大影響。根據最新消息,台積電在3nm節點也會跟7nm工藝一樣採取兩步走的策略,第一代3nm工藝還會繼續改進FinFET電晶體工藝,在第二代3nm或者2nm節點才會升級到GAA電晶體技術。

台積電選擇兩步走的原因有兩個:第一是在GAA技術上落後三星12到18個月,另外就是要在進度上趕超三星。台積電計劃在2021年3月份試產3nm工藝,使用GAA技術明顯來不及,所以只能繼續選擇FinFET工藝。

台積電4月份會有一次專門的發布會,屆時會正式公布3nm工藝的技術細節。





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