臺(tái)積電3nm將創(chuàng)下歷史紀(jì)錄，2nm也將曝光

隨著臺(tái)積電技術(shù)研討會(huì)將于下個(gè)月舉行，無(wú)晶圓半導(dǎo)體生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)部令人興奮不已。臺(tái)積電不僅會(huì)提供N3 的更新，我們還應(yīng)該聽(tīng)到即將到來(lái)的 N2 工藝的詳細(xì)信息。希望臺(tái)積電將再次分享其最新工藝節(jié)點(diǎn)確認(rèn)的流片數(shù)量。鑒于我在生態(tài)系統(tǒng)中聽(tīng)到的消息，N3 的流片數(shù)量將創(chuàng)下歷史新高。英特爾不僅加入了臺(tái)積電的多產(chǎn)品大批量 N3 生產(chǎn)，據(jù)報(bào)道，高通和英偉達(dá)也將使用 N3 來(lái)生產(chǎn)其領(lǐng)先的 SoC 和 GPU。事實(shí)上，列出不會(huì)使用臺(tái)積電進(jìn)行 3nm 的公司會(huì)更容易，但目前我還不知道。很明顯，臺(tái)積電絕對(duì)以非常大的優(yōu)勢(shì)贏得了FinFET 之戰(zhàn)。“臺(tái)積電 2021 年最突出的消息是成功吸引了更多來(lái)自英特爾的新業(yè)務(wù)，同時(shí)能夠與 AMD、高通和蘋(píng)果等現(xiàn)有客戶保持良好的關(guān)系。隨著其 3 納米 N3 將于 2022 年晚些時(shí)候進(jìn)入量產(chǎn)并具有良好的良率，并且 2 納米 N2 開(kāi)發(fā)有望在 2025 年實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)，臺(tái)積電有望繼續(xù)保持其技術(shù)領(lǐng)先地位，以支持其客戶創(chuàng)新和增長(zhǎng)。由于對(duì)尖端技術(shù)的需求，臺(tái)積電的代工領(lǐng)導(dǎo)地位近年來(lái)似乎變得更加具體。”Gartner 分析師 SamuelWang 表示。
SemiWiki 報(bào)道了過(guò)去 11 年的臺(tái)積電活動(dòng)，今年我們也將有博主參加。這是臺(tái)積電客戶、合作伙伴和供應(yīng)商的頭號(hào)交流活動(dòng)，因此我可以向您保證，會(huì)有很多東西要寫(xiě)。以下是臺(tái)積電技術(shù)開(kāi)發(fā)的最新更新：
臺(tái)積電的 3nm 技術(shù)開(kāi)發(fā)進(jìn)展順利，已開(kāi)發(fā)出完整的 HPC 和智能手機(jī)應(yīng)用平臺(tái)支持。臺(tái)積電 N3 將于 2022 年下半年進(jìn)入量產(chǎn)階段，良率良好。
臺(tái)積電 N3E 將進(jìn)一步擴(kuò)展其 3nm 系列，以增強(qiáng)性能、功率和良率。公司還觀察到 N3E 的客戶參與度很高，N3E 的量產(chǎn)計(jì)劃在 N3 之后一年。
面對(duì)大幅提升半導(dǎo)體計(jì)算能力的持續(xù)挑戰(zhàn)，臺(tái)積電專(zhuān)注于研發(fā)工作，通過(guò)提供領(lǐng)先的技術(shù)和設(shè)計(jì)解決方案，為客戶的產(chǎn)品成功做出貢獻(xiàn)。2021年，公司開(kāi)始風(fēng)險(xiǎn)生產(chǎn)3nm技術(shù)，這是利用3D晶體管的第6代平臺(tái)，同時(shí)繼續(xù)開(kāi)發(fā)當(dāng)今半導(dǎo)體行業(yè)的領(lǐng)先技術(shù)2nm。此外，公司的研究工作推進(jìn)了對(duì)2nm以上節(jié)點(diǎn)的探索性研究。臺(tái)積電 2nm 技術(shù)已于 2021 年進(jìn)入技術(shù)開(kāi)發(fā)階段，開(kāi)發(fā)有望在 2025 年實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)。
臺(tái)積電還在 2021 年 10 月推出了 N4P 工藝，這是 5nm 技術(shù)平臺(tái)的以性能為中心的增強(qiáng)。N4P 的性能比原始 N5 技術(shù)提高11%，比 N4 提高 6%。與 N5 相比，N4P 還將提供 22%_的功率效率提升以及 6%_的晶體管密度提升。臺(tái)積電于 2021 年底推出了 N4X 工藝技術(shù)，與 N5 相比，性能提升高達(dá) 15%，或在1.2 伏時(shí)比更快的 N4P 提升高達(dá) 4%。N4X 可以實(shí)現(xiàn)超過(guò) 1.2 伏的驅(qū)動(dòng)電壓并提供額外的性能。臺(tái)積電預(yù)計(jì) N4X 將在 2023 年上半年進(jìn)入風(fēng)險(xiǎn)生產(chǎn)階段。憑借 N5、N4X、N4P 和 N3/N3E，臺(tái)積電客戶將在其產(chǎn)品的功率、性能、面積和成本方面擁有多種極具吸引力的選擇。在筆者看來(lái)，這將是更令人興奮的臺(tái)積電技術(shù)研討會(huì)之一。臺(tái)積電 N2 一直處于 NDA 之下，而 IDM 代工廠一直在泄露他們即將推出的 2nm 工藝的細(xì)節(jié)。這是一個(gè)經(jīng)典的營(yíng)銷(xiāo)舉措，今天沒(méi)有競(jìng)品，明天再說(shuō)。我們都應(yīng)該記住的一件事是，除了三星之外，所有領(lǐng)先的半導(dǎo)體公司都在與臺(tái)積電合作。臺(tái)積電生態(tài)系統(tǒng)由數(shù)百家客戶、合作伙伴和供應(yīng)商組成，與眾不同。如果您認(rèn)為另一家代工廠將擁有更高產(chǎn)量的 2nm 工藝，可以支持廣泛的產(chǎn)品，那您就錯(cuò)了。
據(jù)知情人士透露，全球最大的芯片代工企業(yè)臺(tái)積電正考慮在新加坡建一家半導(dǎo)體工廠，以幫助解決全球供應(yīng)短缺問(wèn)題。
其中一位知情人士說(shuō)，尚未做出最終決定，計(jì)劃的細(xì)節(jié)仍在討論中，但初步談判涉及一家大型工廠，其建設(shè)成本將高達(dá)數(shù)十億美元。其中一些知情人士說(shuō)，新加坡是重要芯片制造中心，當(dāng)?shù)卣赡軙?huì)為這家工廠提供資金，目前臺(tái)積電正在與新加坡經(jīng)濟(jì)發(fā)展局談判。
去年年初以來(lái)，半導(dǎo)體短缺打亂了包括汽車(chē)制造在內(nèi)的許多行業(yè)的生產(chǎn)，包括美國(guó)和日本在內(nèi)的一些國(guó)家政府已經(jīng)努力引入芯片生產(chǎn)設(shè)施。另外，減少對(duì)臺(tái)灣芯片生產(chǎn)的高度依賴(lài)，并且不讓尖端技術(shù)落入中國(guó)之手，也是美國(guó)及其盟友的優(yōu)先事項(xiàng)。
其中一位了解該項(xiàng)目情況的人士說(shuō)：“確保關(guān)鍵零部件的供應(yīng)鏈?zhǔn)切录悠抡囊粋€(gè)工作重點(diǎn)，在這方面新加坡也在效仿美國(guó)和日本?！?br>另一位知情人士表示，對(duì)于上述新加坡項(xiàng)目，臺(tái)積電正在研究生產(chǎn)7納米至28納米芯片的生產(chǎn)線的可行性。這些芯片基于較舊的生產(chǎn)技術(shù)，廣泛用于汽車(chē)、智能手機(jī)和其他設(shè)備。
臺(tái)積電正在加大對(duì)這些芯片的投資，這些種類(lèi)的芯片短缺已經(jīng)造成了一些最為嚴(yán)重的供應(yīng)鏈瓶頸，包括對(duì)蘋(píng)果公司的供貨也受到了影響。臺(tái)積電高管表示，在更多國(guó)家設(shè)立生產(chǎn)基地拉近了公司與主要市場(chǎng)客戶之間的距離，也是規(guī)避疫情期間旅行限制和其他干擾的一種手段。
臺(tái)積電今年的資本支出預(yù)算為400億至440億美元。
對(duì)此，臺(tái)積電昨（19）日指出，“我們不排除任何可能性，但目前沒(méi)有任何具體的計(jì)畫(huà)”。業(yè)界人士分析，臺(tái)積電已陸續(xù)啟動(dòng)美國(guó)、日本等海外新廠建設(shè)，并考慮赴歐洲設(shè)廠，主要考量應(yīng)與降低全球地緣政治干擾，滿足客戶需求有關(guān)。
另根據(jù)多人說(shuō)法，新加坡政府可能協(xié)助提供建廠資金，與星國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展局的磋商仍在進(jìn)行。
芯片荒從去年延續(xù)到今年，己衝擊汽車(chē)等產(chǎn)業(yè)。美國(guó)、日本等多國(guó)政府爭(zhēng)相吸引半導(dǎo)體公司前往當(dāng)?shù)亟⑿酒a(chǎn)線。對(duì)美國(guó)及其盟國(guó)而言，當(dāng)務(wù)之急是降低芯片集中在臺(tái)灣生產(chǎn)的密集度，并防止尖端技術(shù)落入中國(guó)大陸手中。
一位知情人士說(shuō)：“掌握關(guān)鍵零組件的供應(yīng)鏈，對(duì)新加坡政府是重要議題。星國(guó)也正跟進(jìn)美、日的腳步。”另一人表示，臺(tái)積電正評(píng)估在新加坡設(shè)立7納米至28納米制程生產(chǎn)線的可行性，用于生產(chǎn)汽車(chē)、智能手機(jī)和其他裝置需要的芯片。
臺(tái)積電目前已在新加坡?lián)碛幸蛔?吋晶圓廠，該廠于2000年動(dòng)工，2001年投產(chǎn)，由臺(tái)積電、恩XP前身PHI半導(dǎo)體，以及新加坡經(jīng)濟(jì)開(kāi)發(fā)投資局（EDBI）共同投資，廠區(qū)位于新加坡巴西立晶圓廠工業(yè)園區(qū)，初期生產(chǎn)制程以0.25微米及0.18微米為主，2002年陸續(xù)導(dǎo)入0.15微米及0.12微米制程，滿載月產(chǎn)能達(dá)3萬(wàn)片。
臺(tái)積電現(xiàn)有新加坡廠名為SSMC，其生產(chǎn)的金氧半導(dǎo)體邏輯（CMOS-Logic）芯片產(chǎn)品可應(yīng)用于多種領(lǐng)域，包括電信、多媒體、消費(fèi)性數(shù)位電子、網(wǎng)絡(luò)等。
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