台積電開始生產2nm晶元,採用GAAFET技術,摒棄了舊的FinFET!
在晶圓製造過程中,“線寬”是乙個重要的衡量標準。
線寬是多少? 它是最小的線腐蝕寬度,線越細,單位面積可以蝕刻的晶圓越多,效率越高。
然而,線寬不是無窮無盡的,為了讓一條線繼續工作,它必須保持數百個原子的寬度。
在 28 nm 以上,線寬變化不大。 28奈米工藝幾乎是物理蝕刻的終極工藝。
但為什麼經過28奈米、22奈米、14奈米、7奈米、5奈米、3奈米,這些都是等效的技術,通過優化晶元的結構和結構,達到與xxnm晶元相同的能效。
隨著摩爾定律的進步,半導體工藝不能再僅僅用“寬度”來衡量,而只能依靠其他工藝。
例如,在 14 nm 之前,每個人都使用平面 FET,但在 14 nm 之後,三星開始開發 FinFET,這也是一種新的架構。
但是,FinFET晶元最多只能支援幾代,5nm以上的晶元有點過時,需要更新。
在3nm之後,三星開始採用Gaafet,取代了傳統的FinFET,這也是一項新技術。
三星原本以為在3奈米工藝上,可以用更高的AAFET技術趕上台積電,但最終還是失敗了,台積電在技術和市場份額上都遠遠落後。
不久前,台積電宣布其2nm晶元製造基地已開工建設,預計明年4月投產,之後P2和高雄的2nm晶圓廠將在2025年投入2nm工藝。
台積電也效仿三星,放棄了傳統的FinFET工藝,轉而採用Gaafet的工藝。
與FinFET工藝相比,GaAFET工藝具有更高的架構和更小的臨界電壓,因此具有更高的效率、更低的功耗和更好的能耗。
除此之外,英特爾還宣布他們將在 2024 年開始生產 20 A(即 2 奈米),並將放棄 FinFET,轉而使用 Gaafet、RibbonFET 和 Powervia。
可以預料,在2nm工藝之後,龍與新一代半導體晶元之間將出現一場大戰,這將是一次巨大的飛躍。