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台积电先进工艺进展:发布5纳米加强版,2022年量产3纳米

时间:2021-10-27 16:46:15 | 来源:一财网

作者/来莎莎

在2021开放创新平台(OIP)生态系统论坛上,台积电宣布推出N4P 制程技术,成为5纳米技术平台中最新的版本,采用N4P技术生产的首批产品预计于2022年下半年完成产品设计定案。

这是继N5、N4后,台积电5纳米家族的第三个主要强化版本。台积电称,N4P 的性能较原先的N5 增快11%,较N4 增快6%。与N5相比,N4P 的功耗效率提升22%,晶体管密度增加6%。

同时,N4P借由减少光罩层数来降低制程复杂度且改善晶圆的生产周期。由于都是5纳米技术平台,台积电称,N4P制程技术设计可将基于5纳米制程的产品轻松移转。

5纳米已经是台积电营收的重要来源。根据台积电第三季度业绩表现,5纳米制程出货占该公司2021年第三季晶圆销售金额的18%;7纳米制程出货占全季晶圆销售金额的34%。总体而言,先进制程(包含7纳米及更先进制程)的营收达到全季晶圆销售金额的52%。

除了在中国台湾,台积电还斥资120亿美元在美国亚利桑那州建造一座5纳米芯片工厂。今年二季度业绩会上,台积电董事长刘德音称,该厂进展顺利。首批美国雇佣的工程师在 4 月下旬已经抵达台湾,接受5纳米技术培训。 美国工厂建设已经动工,预计设备将在2022年下半年进厂。

不过,有台积电员工告诉第一财经,美国项目并不顺利。一些在中国台湾的美国工程师抱怨技术培训时间过长,并不愿配合。

除了5纳米,台积电3纳米也将采用 FinFET 晶体管结构。目前,3纳米技术开发已步入正轨。

台积电总裁魏哲家表示,已经为 HPC(高性能计算)和智能手机应用程序开发了完整的平台支持。 3纳米制程的风险量产计划于2021年进行,2022 年下半年开始规模量产,“N3的客户参与度很高。与N5相比,第一年N3的新流片量会更多。”

台积电还推出了 N3E 作为3纳米工艺系列的扩展,预计N3E 的量产计划在 N3 之后的一年进行。

能够竞逐晶圆制造先进制程的如今只剩下台积电、三星和英特尔。今年十月初,三星电子宣布从2025年开始大规模生产2纳米芯片;英特尔也宣布了加强代工计划,并希望在2025年前能赶上台积电和三星等竞争对手。

面对虎视眈眈的三星和英特尔,魏哲家在三季度业绩会上回应称,有信心台积电会非常有竞争力,“在2025年,我们2纳米的技术、密度和性能将是最具竞争力的。”他透露,台积电2纳米正在考虑使用GAA(环绕栅晶体管)技术,但并未披露具体计划。

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