根据摩尔定律的延续,从14nm,7nm再到5nm,芯片制造工艺技术已经取得了突破。
当5nm刚刚开始实现大规模突破时,台积电已经在2nm芯片制程技术的研究和开发中取得了重大突破,并开始向1nm制程迈进。
台湾媒体透露,台积电在2nm制程上取得了重大的内部突破。
根据台积电的介绍,在理想条件下,2nm制程芯片将在2023年下半年进行小规模试生产。
如果什么都没有发生,则将在2024年实现大规模量产。
2nm的突破将再次扩大与竞争对手的差距,同时继续遵循摩尔定律并继续推进1nm工艺的研发。
预计苹果,高通,NVIDIA,AMD和其他客户将率先采用其2nm工艺。
台积电可能再次驳回先前关于摩尔定律失败的结论。
尽管台积电非常乐观,但根据物理定律,当芯片工艺达到极限时,由于隧穿效应,芯片中的电子无法充分发挥其全部强度。
相应地,制造商的成本将成倍增加。
据三星介绍,其在5nm工艺研发上的投资已达4.8亿美元。
在2nm制程中,台积电将放弃已经使用多年的FinFET(鳍式场效应晶体管),甚至不使用三星计划在3nm制程中使用的GAAFET(环绕栅场效应晶体管),即纳米线。
(纳米线),但将其扩展为“ MBCFET” (多桥沟道场效应晶体管),也称为纳米片。
从GAAFET到MBCFET,从纳米线到纳米片,可以看作是从二维到三维的飞跃,这可以极大地改善电路控制并降低泄漏率。
新过程的成本将越来越高。
三星已经在5nm工艺的研究和开发方面投资了4.8亿美元,而在3nm GAAFET领域的投资将大大超过5亿美元。
因此,尽管台积电在2nm芯片的开发方面取得了重大突破,但仍需要在批量生产之前解决更多的问题。