商傳媒|記者許方達/綜合報導
市場高度關注的台積電2奈米製程傳出好消息,半導體供應鏈透露,台積電2奈米試產良率比預期佳,明年將如期量產,屆時將是全球最先進的製程技術,並將從新竹寶山廠複製到高雄廠量產。
根據台積電官網關於2奈米邏輯製程的藍圖,全新的節點計劃引入一些關鍵技術,包括:環繞式閘極 (GAA) 電晶體架構以及背面電源供應網路。其中,GAA電晶體技術的加入,象徵台積電將捨棄自22奈米以來,一直主導製程節點的鰭式場效電晶體 (FinFET) 設計。
儘管GAA提供更好的靜電控制和能源效率,但大規模製造奈米片或奈米線結構,就像蒙著眼睛穿針一樣困難;這是一個高度複雜的過程,作為一個先進節點,它還附加將缺陷降至最低的額外壓力。
不僅如此,台積電計劃將GAA與背面電源供應配對,這是一種將電源線,佈線在電晶體下方而非上方的複雜設計。這種巧妙的設計可釋放頂部信號的空間,但實施起來的挑戰絕對更高。
台積電2奈米首度採奈米片(Nanosheet)架構,目前正在竹科寶山廠試產,供應鏈傳出試產良率超過預期,明年將可如期量產,台積電預計將寶山廠生產經驗複製到高雄廠量產。
使用2奈米製程的晶片,預計在相同的電晶體數量和頻率下,比使用N3E製造的晶片消耗的功率減少25%至30%,在相同的電晶體數量和功率下,提供10%至15%的性能改進,並且與N3E製造的半導體相比,晶體管密度增加約15%,同時保持相同的速度和功率。
台積電在2奈米之後,也將推出同世代的A16製程,並將結合超級電軌(Super Power Rail)架構與奈米片電晶體,預計在2026年量產。
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