臺積電5nm量產(chǎn)順利，3nm工藝4月揭秘
臺積電在芯片工藝制成方面的進展相當(dāng)不錯，不僅率先實現(xiàn)了7nm的量產(chǎn)，而且5nm也馬上實現(xiàn)大規(guī)模量產(chǎn)，并進行商用。關(guān)于臺積電5nm進度情況，臺積電CEO魏哲家在財報分析師電話會議上透漏了進度。
魏哲家表示，臺積電目前話沒有大規(guī)模量產(chǎn)5nm芯片，但已經(jīng)研發(fā)多年，并且早已進行了試產(chǎn)。目前5nm工藝進展非常順利，將會于今年上半年實現(xiàn)大規(guī)模量產(chǎn)，下半年產(chǎn)能會有比較顯著的提升。
相比7nm工藝，5nm在晶體管密度方面提升了80%，速度提升20%，當(dāng)然這些數(shù)據(jù)都是理論值。今年5nm將會為臺積電帶來10%的營收，如果不出意外，第一款采用臺積電5nm的芯片將會是蘋果的A14。
3nm具體情況4月公布，將決戰(zhàn)三星
上周臺積電宣布2020年的資本開支是150到160億美元，其中80%將投向先進產(chǎn)能擴增，包括7nm、5nm及3nm。這次說法會上臺積電沒有公布3nm工藝的情況，因為他們4月份會有專門的發(fā)布會，會公開3nm工藝的詳情。
臺積電的3nm工藝技術(shù)最終選擇什么路線，對半導(dǎo)體行業(yè)來說很重要，因為目前能夠深入到3nm節(jié)點的就剩下臺積電和三星了，其中三星去年就搶先宣布了3nm工藝，明確會放棄FinFET晶體管，轉(zhuǎn)向GAA環(huán)繞柵極晶體管技術(shù)。
具體來說，三星的3nm工藝分為3GAE、3GAP，后者的性能更好，不過首發(fā)的是第一代GAA晶體管工藝3GAE。根據(jù)官方說法，基于全新的GAA晶體管結(jié)構(gòu)，三星通過使用納米片設(shè)備制造出了MBCFET（Multi-Bridge-Channel FET，多橋-通道場效應(yīng)管），該技術(shù)可以顯著增強晶體管性能，主要取代FinFET晶體管技術(shù)。
此外，MBCFET技術(shù)還能兼容現(xiàn)有的FinFET制造工藝的技術(shù)及設(shè)備，從而加速工藝開發(fā)及生產(chǎn)。
在2019年的日本SFF會議上，三星還公布了3nm工藝的具體指標(biāo)，與現(xiàn)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%。
三星計劃在2030年前投資1160億美元打造半導(dǎo)體王國，由于在7nm、5nm節(jié)點上都要落后于臺積電，所以三星押注3nm節(jié)點，希望在這個節(jié)點上超越臺積電成為第一大晶圓代工廠，因此三星對3GAE工藝寄予厚望，最快會在2021年就要量產(chǎn)。
至于臺積電，在3nm節(jié)點他們也大舉投資，去年宣布斥資195億美元建設(shè)3nm工廠，2020年會正式開工，不過技術(shù)細(xì)節(jié)一直沒有透露，尤其是臺積電是否會像是三星那樣選擇GAA晶體管或是會繼續(xù)改進FinFET晶體管，這兩種技術(shù)路線會影響未來很多高端芯片的選擇。
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