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臺積電挑戰1nm工藝,已規劃1nm晶圓廠

2022-11-2 14:04:43??????點擊:
近日有消息稱,臺積電在突破5nm、3nm及未來的2nm之后,下一步就要進軍1nm工藝了。
根據臺積電的規劃,今年會量產5nm工藝,2022年則會量產3nm工藝,2025年則是量產2nm工藝,這一代會開始使用GAA晶體管,放棄現在的FinFET晶體管技術。
2nm之后呢?
此前有消息稱Intel、臺積電及三星這三大芯片廠商正在攻克1.4nm工藝,預計2027年左右會出現成果。
1.4nm之后則1nm工藝,這個節點曾經被認為是摩爾定律的物理極限,是無法實現的,但是臺積電曾在其股東大會上表態,正在一步步逼近1nm工藝。
1nm工藝不僅僅是這個數字看上重要,它還有更深的含義——1nm級別的工藝有可能是硅基半導體的終結,再往下走就需要換材料了,比如納米片、碳納米管等等,2017年IBM領銜的科研團隊就成功使用碳納米管制造出了1nm晶體管。在2019年的Hotchips會議上,臺積電研發負責人、技術研究副總經理黃漢森(Philip Wong)在演講中就談到過半導體工藝極限的問題,他認為到了2050年,晶體管來到氫原子尺度,即0.1nm。
據悉,臺積電已經啟動了先導計劃,傳聞中的1nm晶圓廠將落戶新竹科技園下屬的桃園龍潭園區。10月31日消息,據臺灣《工商時報》報道,繼竹科2nm廠之后,臺積電將啟動先導計劃,預計最新2nm以下(1nm)制程擬落腳新竹科學園區轄下的桃園龍潭園區。
對此,竹科管理局長王永壯回應稱,關于個別廠商布局情況,在廠商宣布之前不便透露,但單純以龍潭園區來說,第一期事業專用區用地已差不多滿了,第二期主要規劃為公園、綠地開放空間,未來若有新廠想要進駐、設廠,確實要展開第三期基地評估規劃工作。按照這個情況,臺積電已經為1nm做規劃了,正式量產1nm工藝可能要到2027年去了。
不過真正量產1nm還需要很長時間,其中關鍵的設備就是下一代EUV光刻機,要升級下一代的高NA(數值孔徑)標準,從現在的0.33 NA提升到0.55 NA,更高的NA意味著更分辨率更高,是3nm之后的工藝必備的條件。
按照ASML的計劃,下一代EUV光刻機的試驗型號最快明年就開始出貨,2025年后達到正式量產能力,售價將達到4億美元以上。
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