2nm研发取得重大突破!台积电迈向GAA为什么比三星晚?

根据台湾经济日报报道,近日台积电在2nm研发上取得重大突破,目前已找到路径,将切入全环栅场效应晶体管GAA,这是台积电继从鳍式场效应晶体管FinFET技术取得全球领先地位之后,向另一全新的技术节点迈进。

如果说FinEFT是平面式晶体管架构的继承者,那么GAA就相当于FinFET的改良版。

在FinEFT提出之前,根据摩尔定律,芯片的工艺节点制程的极限将是35nm。为此,美国国防高级研究计划局(DARPA)启动了一个名为“25nm开关”的计划,致力于提升芯片容纳集体管数目的上限,加州大学伯克利分校教授胡正明与其团队加入了这一计划,试图攻破制程难题。

于是,胡正明团队提出在硅基底上方垂直布设细传导通道,控制电子流动,这一架构的外观如同鱼鳍,故被称之为鳍式场效应晶体管。

1999年,胡正明团队发布了第一款45nm的FinEFT晶体管,且性能优良。

胡正明教授预测,该晶体管器件能够使工艺节点继续发展到20nm以下,这一预测已经得到验证,并且,依托FinEFT技术,芯片工艺节点制程已经发展到5nm甚至3nm。

2nm研发取得重大突破!台积电迈向GAA为什么比三星晚?

与此同时,随着工艺节点制程发展到3nm,晶体管沟道进一步缩短,这时会发生量子遂穿效应。为再一次突破极限,新的工艺技术GAA-EFT诞生了。

尽管GAA概念的提出要比FinEFT早10年左右,不过GAA相当于FinEFT的改进版,在3nm工艺节点遇到障碍的三星就已从FinFET工艺转入到GAA,如今台积电也将加入GAA的队伍中。无论是三星还是台积电,都将新工艺指向了GAA。

相比于三星,台积电切入GAA工艺较晚,虽然这与台积电本身FinFET的巨大成功有一定的关系,但可能更多的原因在于若采用新的工艺,从决定采用到最终实现量产,需要耗费较长的时间周期。

2nm研发取得重大突破!台积电迈向GAA为什么比三星晚?

当年第一个采用FinEFT工艺并实现量产规模的公司Intel,就花了十年的时间才量产。相比FinEFT而言,GAA相对上一代工艺的变化并不太大,但从实验室到商业化量产,依然需要一定的周期。

从这一层面看,在3nm采取FinEFT、在2nm才计划切入GAA的台积电,或许更能赢得市场青睐。

观察台积电近三年的研发费用,其每年的研发费用占据营收费用的8%~9%,其营收逐年增加,研发费用也随之增多。

尽管不少人认为,台积电失去华为订单将面临营收风险,但根据台积电官网7月10日消息,台积电6月净收入约为1208.8亿元新台币(折合287.54亿元人民币),较2019年6月增长了40.8%。这是自1999年来,台积电月度营收首次超过1200亿新台币,创下历史新高。

此次营收大增的主要原因,可能是台积电为苹果A14处理器大规模量产,A14处理器由台积电独家代工,采用的是5nm工艺。

就台积电目前在营收上取得的成绩而言,台积电在研发上的投入将持续增多,这也就意味着,台积电将有更多的资金投入到2nm技术的研发,持续营收与研发的良性循环。

在同其他企业竞争的过程中,台积电始终保持自己的节奏,做出相对稳妥的决定,此次计划2nm导入GAA,是否会延续台积电在FinFET的成功?

优惠商品信息>>
优酷会员 年卡5折 99元(7.10-7.12)
一次性医用外科成人/儿童口罩50只 券后49元
联想LP1 无线蓝牙耳机 券后59元
南极人充电式声波电动牙刷 券后价7.9元
近视游泳眼镜 防水防雾 券后7.9元
联想32g class10 高速内存储卡 券后价 16.9元
微软商城活动促销 Surface 翻新机折扣

Published by

风君子

独自遨游何稽首 揭天掀地慰生平

发表回复

您的电子邮箱地址不会被公开。 必填项已用 * 标注