作者semih (Sayginer)
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标题[新闻] 刘德音:台积3奈米进度超前
时间Fri Feb 19 10:28:58 2021
https://www.chinatimes.com/newspapers/20210219000118-260202 中时
刘德音:台积3奈米进度超前
04:10 2021/02/19 工商时报 涂志豪
晶圆代工龙头台积电报喜!董事长刘德音近日
受邀於2021年国际固态电路会议(ISSCC
2021)开场线上专题演说时指出,台积电3奈米制程依计画推进,甚至比预期还超前了一
些,3奈米及未来主要制程节点将如期推出并进入生产。台积电3奈米制程预计今年下半年
试产,明年下半年进入量产。
刘德音在演说时虽未透露3奈米进度会超前多少,但此一消息仍令市场感到振奋。
刘德音董事长以「释放创新未来(Unleashing the Future of Innovation)」为演说主
题,指出半导体制程微缩脚步并未减缓,摩尔定律仍然有效,台积电3奈米比预期进度超
前,至於
2奈米之後的电晶体架构将转向环绕闸极(GAA)的奈米片(nano-sheet)架构,
而极紫外光(EUV)技术可支援到1奈米。
刘德音指出,半导体整合每踏出成功的一步,都需要付出愈来愈多的努力,而半导体技术
刚推出时,虽然只有少数人采用,但是最後成果会是由大众享受,「台积电制程及制造能
力可以让世界上多数人受益」。
台积电2020年推出
5奈米制程并进入量产,与7奈米相较,逻辑密度提升1.83倍,运算速度
增加13%,运算功耗下降21%。台积电预计2022年推出3奈米制程,与5奈米相较逻辑密度
提升1.7倍,运算速度提升11%且运算功耗可减少27%。
刘德音也提及EUV微影技术的重要性与日俱增,他指出,EUV虽突破晶片尺寸限制,能使用
较少层数的光罩,但产量仍是问题。相较於
过去采用的浸润式微影技术,EUV的功耗明显
提高,为此台积电已在350W雷射光源技术上获得突破,可支援5奈米量产,甚至能支援到
更先进的1奈米制程节点。
台积电基於量产上的考量,5奈米及3奈米仍然采用鳍式场效电晶体(FinFET)架构,但在
材料创新上有所突破,
在5奈米制程导入高迁移率通道(HMC)电晶体,将锗(Ge)整合到
电晶体的鳍片(fin)当中,导线也采用新一代的钴及钌等材料来持续挑战技术限制。至
於2奈米之後,台积电将转向采用GAA的奈米片架构,提供比FinFET架构更多的静电控制,
改善晶片整体功耗。
台积电日前宣布将在日本成立研发中心扩展3D IC材料研究,刘德音也提及台积电在新材
料上的技术创新,包括
六方氮化硼(hBN)已接近实现量产,与台湾学界团队合作成功以
大面积晶圆尺寸生长单晶氮化硼等。他也指出,系统整合是半导体未来发展方向,
Chiplet(小晶片)是能让技术朝向正确方向发展的关键,而台积电的SoIC先进封装技术
可实现3D晶片堆叠。
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