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越做越强,台积电 5 奈米良率比 7 奈米更高

2022-10-01 Kotoo新闻 298

 



台积电近日在线上研讨会上透露了有关于先进制程的大量资讯,目前刚量产的 5 奈米制程良率正迅速赶上 7 奈米,对于苹果 A14X 芯片以及 AMD Zen 4 处理器都是非常好的消息。

通常半导体制程良率是随着时间而下降,并获得更高的产量,也就是学习曲线的概念。不过台积电表示,尽管 5 奈米是更先进的制程,但学习曲线表现比 7 奈米更好,使量产非常顺利,而 5 奈米强化版制程 N5P 也即将于明年开始量产,性能将再度提高 5%,或功耗降低 10%。

基本上只要缺陷数低于 0.5 / cm 2 就算是合格的良率,目前已相当成熟的 7 奈米制程良率为 0.09 / cm 2,但才刚量产不久的 5 奈米制程就已达到了 0.1 / cm 2,显示出比过往更好的学习曲线,这可能主是得益于 EUV 技术的应用,减少了制程步骤,原本需要 4 步 DUV 如今 EUV 能一次完成,降低了生产风险,如此下一季 5 奈米良率就将比 7 奈米更好。

(Source:TSMC)

目前来看 5 奈米将会给台积电带来更强的竞争力,不仅如此,台积电还提供了最新 N4 制程的预览,N4 除了通过减少掩模层来简化制程外,还提供了一条直接迁移路径,可以全面相容 5 奈米设计生态,预期将于明年底试产,2022 年实现量产。

而台积电下一代的 N3 制程将成为世界上最先进的逻辑技术,又会再度出现性能的飞跃与5 奈米相比将实现全节点的技术进步,性能再度提高15%、功耗降低 30%、逻辑密度提高 70%。但值得注意的是,3 奈米仍然会是 FinFET,这点倒是令市场相当意外,预计要到 2 奈米才会采用 GAA。

(Source:TSMC)

当然面对质疑,台积电也表示,经过与客户的协商,3 奈米制程预期的成本及性能表现已受到广泛的支持。尽管三星宣称在 3 奈米将使用 GAA,但台积电仍相当胸有成竹。当然台积电仍在持续探索 3 奈米以下的技术,例如奈米碳管等新材料的应用,不过目前来看单一晶体管的性能提升已渐趋有限,需要更好的设计才能达到更高的效率。

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(首图来源:科技新报)

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2022-04-15 22:41:21

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