3nm擴(kuò)增三倍!臺(tái)積電成功開(kāi)發(fā)CFET晶體管架構(gòu)
業(yè)內(nèi)消息,臺(tái)積電資深副總經(jīng)理暨副共同首席運(yùn)營(yíng)官?gòu)垥詮?qiáng)在2024技術(shù)論壇上宣布,臺(tái)積電已成功集成不同晶體管架構(gòu),在實(shí)驗(yàn)室做出CFET(互補(bǔ)式場(chǎng)效應(yīng)晶體管),臺(tái)積電今年 3nm 制程工藝將擴(kuò)增三倍。
張曉強(qiáng)表示,CFET預(yù)計(jì)將導(dǎo)入先進(jìn)邏輯制程以及下世代先進(jìn)邏輯制程,臺(tái)積電研發(fā)部門(mén)仍尋求導(dǎo)入新材料,實(shí)現(xiàn)讓單一邏輯芯片容納超2000億顆晶體管,推動(dòng)半導(dǎo)體技術(shù)持續(xù)創(chuàng)新。
臺(tái)積電認(rèn)為,半導(dǎo)體黃金時(shí)刻已到來(lái),而未來(lái)人工智能(AI)芯片發(fā)展,接近99%將靠臺(tái)積電先進(jìn)邏輯技術(shù)和先進(jìn)封裝支持,而臺(tái)積電憑借技術(shù)創(chuàng)新,在未來(lái)將發(fā)揮芯片更高性能及更優(yōu)異能耗表現(xiàn)。
張曉強(qiáng)表示2nm進(jìn)展順利,采用納米片技術(shù),目前納米片轉(zhuǎn)換表現(xiàn)已經(jīng)達(dá)到目標(biāo)90%、轉(zhuǎn)換成良率是超過(guò)80%,預(yù)計(jì)2025年實(shí)現(xiàn)技術(shù)量產(chǎn)。
據(jù)了解,臺(tái)積電在2nm基礎(chǔ)下,全球首創(chuàng)的A16制程技術(shù),搭配獨(dú)家開(kāi)發(fā)的背面供電技術(shù),讓產(chǎn)出的芯片在相同速度下性能比2nm再高出8%~10%;在相同面積下,能耗減少15%~20%。臺(tái)積電計(jì)劃在2026年將A16導(dǎo)入量產(chǎn),首顆芯片將用于數(shù)據(jù)中心高性能計(jì)算(HPC)芯片。
此外,臺(tái)積電成功在實(shí)驗(yàn)室集成P-FET和N-FET二種不同型態(tài)晶體管,做出CFET架構(gòu)的芯片,這是2nm采用納米片(Nano Sheet)架構(gòu)創(chuàng)新后,下一個(gè)全新晶體管架構(gòu)創(chuàng)新。
張曉強(qiáng)表示,繼CFET后,臺(tái)積電研發(fā)人員將繼續(xù)尋求更多集成更多晶體管新材料和創(chuàng)新架構(gòu),比如Ws2或WoS2等無(wú)機(jī)納米管或納米碳管,意味著臺(tái)積電未來(lái)將CFET導(dǎo)入更先進(jìn)埃米級(jí)制程外,也會(huì)持續(xù)推動(dòng)更先進(jìn)晶體管架構(gòu)創(chuàng)新。
另外,負(fù)責(zé)3nm量產(chǎn)的資深廠長(zhǎng)黃遠(yuǎn)國(guó)指出,臺(tái)積電3nm制程今年將擴(kuò)增三倍,但仍供不應(yīng)求,且臺(tái)積電今年還會(huì)在海內(nèi)外興建七座工廠,包含先進(jìn)制程、先進(jìn)封裝及成熟制程,全力應(yīng)對(duì)客戶(hù)需求。
黃遠(yuǎn)國(guó)表示,臺(tái)積電從2020到2024年在3nm、5nm、7nm制程,產(chǎn)能復(fù)合年均增長(zhǎng)率達(dá)25%,特殊制程從2020到2024年復(fù)合年均增長(zhǎng)率為10%,車(chē)用芯片出貨復(fù)合年均增長(zhǎng)率約為50%。
與此同時(shí),臺(tái)積電特殊制程技術(shù)在成熟產(chǎn)品中的比重也在穩(wěn)步增長(zhǎng),從2020年的61%預(yù)計(jì)到2024年將達(dá)到67%。
值得一提的是,在2022至2023年間,臺(tái)積電平均每年建設(shè)五個(gè)工廠,而今年計(jì)劃建設(shè)的工廠數(shù)量增至七個(gè),包括在中國(guó)臺(tái)灣建設(shè)三個(gè)晶圓廠、兩個(gè)封裝廠以及在海外建設(shè)兩個(gè)工廠。據(jù)了解,其中包含中國(guó)臺(tái)灣新竹兩座2nm、高雄一座2nm廠,臺(tái)中、嘉義各一座先進(jìn)封裝廠,海外有日本熊本二廠、德國(guó)德勒斯頓廠開(kāi)始動(dòng)工。
(集微網(wǎng))