可能對(duì)于很多朋友來(lái)說(shuō)，你那臺(tái)采用14納米工藝的電腦CPU還在工作著，但現(xiàn)在芯片已經(jīng)開(kāi)始邁向2納米。在芯片的制造工藝上，似乎芯片制造商并沒(méi)有選擇停下腳步，近日臺(tái)積電方面就表示，其2納米工藝將會(huì)在2024年實(shí)現(xiàn)試產(chǎn)，在2025年實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)。但了解芯片發(fā)展的朋友都知悉，現(xiàn)在所謂的2納米，包括3納米、5納米、7納米等，都只是一個(gè)“文字游戲”，即該數(shù)字已經(jīng)不再代表特征尺寸，僅是一個(gè)工藝代號(hào)。

具體來(lái)說(shuō)，從10納米開(kāi)始，這種工藝代號(hào)形式的制造工藝就已經(jīng)在業(yè)內(nèi)出現(xiàn)，ASML方面也承認(rèn)了這種現(xiàn)象。所以我們看到，雖然臺(tái)積電號(hào)稱2025年量產(chǎn)2納米工藝芯片，但是在密度方面，僅比3納米提升了10%，這已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到摩爾定律的要求。

而芯片密度的大幅降低，就直接影響到芯片的性能，所以臺(tái)積電也表示，其2納米工藝的芯片，性能只能提升10%，最多也就是15%。

了解超頻的愛(ài)好者應(yīng)該知道，與其如此，其實(shí)還不如超頻來(lái)的直接，因?yàn)?0%的性能提升，對(duì)于超頻來(lái)說(shuō)要顯得更容易，而且?guī)缀趿愠杀尽?

所以臺(tái)積電在2025年量產(chǎn)的2納米，并不像其數(shù)字所顯示的那樣令人興奮，然而幾乎同時(shí)，中科院方面也傳出了新消息。中科院微電子所方面官方宣布，其實(shí)現(xiàn)了性能優(yōu)異的雙柵a-IGZO短溝道晶體管。

相信很多朋友對(duì)此不是很理解，這樣的技術(shù)具備什么樣的作用呢?簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，當(dāng)下芯片制造技術(shù)的推進(jìn)，終極目的就是為了提升晶體管的集成度，也就是密度，但是因?yàn)槎虦系佬?yīng)，所以一直難以推進(jìn)。

而a-IGZO材料是三維集成的最佳候選溝道材料之一，三維集成技術(shù)的本質(zhì)，就是為提高晶體管在芯片上的集成密度。所以中科院此次的技術(shù)進(jìn)展，實(shí)際上相當(dāng)于在一定程度上，解決了高密度集成的問(wèn)題。

IBM宣布造出了全球第一顆2nm工藝的半導(dǎo)體芯片。

國(guó)際商業(yè)機(jī)器公司(IBM)今天發(fā)布號(hào)稱全球首創(chuàng)的2納米芯片制造技術(shù)，同時(shí)表示，這項(xiàng)技術(shù)可讓芯片速度比當(dāng)今主流的7納米芯片提升多達(dá)45%，能源效率提升多達(dá)75%。

目前許多筆記本和手機(jī)使用的都是7納米芯片，而2納米芯片制造技術(shù)可能還要花上數(shù)年才能投入市場(chǎng)。

在150平方毫米也就是指甲蓋大小面積內(nèi)，就能容納500億顆晶體管。IBM表示，在同樣的電力消耗下，其性能比當(dāng)前7nm高出45%，輸出同樣性能則減少75%的功耗。

據(jù)消息，德國(guó)《商報(bào)》發(fā)表題為《芯片之爭(zhēng)，中國(guó)絕非無(wú)能為力》的評(píng)論稱，中國(guó)是世界上最大的芯片市場(chǎng)，在芯片之爭(zhēng)中，中國(guó)絕非像美國(guó)一些所謂的“戰(zhàn)略家”認(rèn)為的那樣無(wú)能為力。

近年來(lái)中國(guó)已不斷在為芯片業(yè)的發(fā)展注入“強(qiáng)心劑”。工信部近期在記者會(huì)中表示，我國(guó)將從國(guó)家層面支持芯片產(chǎn)業(yè)、新能源汽車行業(yè)的發(fā)展。去年7月，國(guó)務(wù)院還印發(fā)了《新時(shí)期促進(jìn)集成電路產(chǎn)業(yè)和軟件產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的若干政策》，為我國(guó)半導(dǎo)體行業(yè)發(fā)展提供政策紅利。

另?yè)?jù)報(bào)道，最快在6月份，華為鴻蒙系統(tǒng)有望正式開(kāi)始規(guī)?；扑?。目前，華為HarmonyOS的官方賬號(hào)已經(jīng)正式開(kāi)通。

2022年70%~80%的資本預(yù)算將用于2納米、3納米等先進(jìn)工藝技術(shù)的研發(fā)。此前，老對(duì)手三星也表示將于2025年量產(chǎn)2納米。去年，英特爾調(diào)整了技術(shù)路線，大踏步向2納米進(jìn)軍，而IBM展示的2納米工藝制程也著實(shí)讓人驚艷了一陣子。新年伊始，2納米作為階段性制高點(diǎn)，吹響了芯片先進(jìn)制程之戰(zhàn)的號(hào)角。

在半導(dǎo)體全產(chǎn)業(yè)鏈中，晶圓制造一直發(fā)揮著基礎(chǔ)核心作用。目前，隨著5G、人工智能和物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)不斷發(fā)展，各行各業(yè)對(duì)芯片性能和能效要求越來(lái)越高。而推動(dòng)工藝技術(shù)發(fā)展的方式主要有兩種，一個(gè)是芯片尺寸縮微縮，一個(gè)是硅片直徑增大。由于硅片直徑增大涉及整條生產(chǎn)線設(shè)備更換，制造工藝精進(jìn)微縮當(dāng)前仍是芯片性能持續(xù)提升的主要驅(qū)動(dòng)力。

無(wú)論如何，只要摩爾定律還存在，半導(dǎo)體巨頭勢(shì)必會(huì)搶占先進(jìn)工藝制高點(diǎn)，其中包括臺(tái)積電宣布2022年將支出近300億美元用于2納米、3納米等工藝研發(fā);去年三星宣布2022年量產(chǎn)3納米，2025年量產(chǎn)5納米;英特爾計(jì)劃通過(guò)2納米制程重回巔峰;而IBM展示的2納米制程也著實(shí)驚艷了一小陣。同時(shí)，歐洲與日本政府及企業(yè)也寄望通過(guò)2納米重振芯片制造。

無(wú)疑，全球2納米芯片制程之戰(zhàn)的號(hào)角已經(jīng)吹響。但在這場(chǎng)競(jìng)逐中，各企業(yè)仍主要有“四道坎”需要邁過(guò)，包括架構(gòu)技術(shù)、材料、設(shè)備和成本。其中，從目前各大廠公布的技術(shù)來(lái)看，GAAFET全柵場(chǎng)效應(yīng)晶體管技術(shù)將會(huì)成為2納米芯片研制的主流工藝。而二維材料和一維材料有望成為突破2納米制程研發(fā)的潛力材料。此外，滿足2納米研發(fā)的光刻機(jī)需要2023年開(kāi)放測(cè)試。