台积电于2022年北美技术论坛正式发表2nm工艺将采用纳米片晶体管架构,全面提升效能及功耗效率。

半导体进入3nm、2nm时代,且业界越来越追求整合,致力让一颗IC能具备的功能越来越多。因应趋势,日前如三星(Samsung)、英特尔(Intel)、台积电等半导体大厂,不约而同宣布2022或2023年开始,主力架构将从鳍式场效晶体管(FinFET)逐渐转移至类纳米片(nanosheet)架构。台积电于2022年北美技术论坛上,正式发表2nm工艺将采用纳米片晶体管架构,全面提升效能及功耗效率。

据台积电分享的数据,2nm采用纳米片晶体管架构,在相同功耗下指令周期增加10到15%;若相同速度下,功耗亦可降低25到30%;预计2025年开始量产。台积电宣称,这将使效能及功耗效率提升一个时代,通过协助客户实现下一代产品的创新,除了移动运算的基本版本,2nm技术平台也会涵盖高效能版本及完备的小芯片整合解决方案。

随着半导体工艺越来越精细,栅极长度(Gate length)越来越小,栅极下方的氧化物越薄,当来到22nm以下的工艺,漏电在MOSFET组成的传统架构上变得更难克服。3D构造的FinFET则解决了这样的问题,FinFET将源极(S)和汲极(D)间拉高变为立体结构,让栅极像是包住源极跟汲极,以此加大栅极与通道间的接触面积,降低漏电及功耗,现成为16nm、10nm、7nm、到5nm工艺的主流。

当工艺缩小,空间越来越小,鳍的数量也会随之减少,持续提升驱动电流会更困难;而纳米片架构,就是其中一个被提出讨论的解方。纳米片架构将垂直的鳍转为水平,透过垂直堆栈纳米片,实现更大的有效导电通道宽度;再者,栅极360度接触信道的结构,让导电信道被高介电系数的金属栅极围绕,可实现更佳的栅极信道控制,并缩短信道长度。

此外,台积电在论坛中也表示3nm预计于今年下半年量产,并将搭配TSMC FINFLEX架构。其中,TSMC FINFLEX架构提供多样化的标准组件选择,包括3-2鳍结构支持超高效能、2-1鳍结构支持最佳功耗效率与晶体管密度、2-2鳍结构则是支持平衡两者的高效效能,能协助客户完成符合其需求的系统单芯片设计,各功能区块采用最优化的鳍结构,支持所需的效能、功耗与面积,同时整合至相同的芯片上。

台积电同时展示客户所推出的两项应用系统整合芯片堆栈 (TSMC-SoIC)解决方案的突破性创新,包括全球首颗以TSMC-SoIC为基础的中央处理器(CPU),采CoW (Chip-on-Wafer)技术堆栈三级快取静态随机存取内存;以及采用WoW (Wafer-on-Wafer)技术,堆栈于深沟槽电容芯片之上的智能处理器。支持CoW 及WoW 的7nm芯片已量产, 5nm技术支持预计于2023年完成。另为了满足客户对系统整合芯片及其他台积公司3DFabric系统整合服务的需求,全球首座全自动化3DFabricTM晶圆厂预计于2022 年下半年开始生产。

台积电北美技术论坛连两年转战线上后,今年恢复实体论坛,于美国加州圣塔克拉拉市举行。台积电总裁魏哲家表示,“我们身处快速变动、高速成长的数字世界,对于运算能力与能源效率的需求较以往增加的更快,为半导体产业开启了前所未有的机会与挑战。值此令人兴奋的转型与成长之际,我们在技术论坛揭示的创新成果彰显了台积公司的技术领先地位,以及我们支持客户的承诺。”

责编:Amy.wu
本文为EET电子工程专辑原创文章,禁止转载。请尊重知识产权,违者本司保留追究责任的权利。
阅读全文,请先
您可能感兴趣
尽管美国国内半导体生产存在政治和国家安全问题,但美国企业的芯片研发总支出仍占据全球份额的一半以上。2021 年全球半导体行业约 56% 的研发支出来自总部位于美洲地区的公司,而且这些公司基本上都来自美国,其中英特尔就占有19%的比例,在2021年的芯片研发费用支出有152亿美元。
7A2000桥片首次集成龙芯自研统一渲染架构的GPU模块, 相较于前一代产品,龙芯7A2000高速I/O接口达到市场主流水平,并内置自研GPU核心,可形成独显方案。
如今新能源汽车市场已成为宽禁带功率器件市场兴奋的源泉,被认为是重塑碳化硅和氮化镓(GaN)等新型功率半导体的关键。不过,当前碳化硅或氮化镓等第三代半导体功率器件虽然在车载充电器(OBC)中已经得到了广泛应用,在电驱中也逐步有车厂开始大规模采用,但还未能大规模普及。原因主要有碳化硅衬底制造难度大、器件成本相对较高以及产品的稳定性和可靠性待验证……
功耗已成为制约集成电路发展的重要瓶颈。亚阈值技术通过将芯片工作电压降低到晶体管的阈值电压附近,可大幅降低数字系统的功耗。中科院微电子所感知中心低功耗智能技术与微系统团队研发出nW级高精度上电复位电路,有效拓宽了该上电复位电路的应用领域。
自美国制裁华为以来,其实包括谷歌、高通在内的软硬件供应商都是受损失的。在特朗普时代,高通就不断游说政府,呼吁取消该公司向华为出售芯片的限制。其实,撇开政治上的一些分歧,这些美国半导体企业更加务实地来面对与中国的关系,但半导体产业显然不仅仅是经济层面的问题。
近日据外媒《金融时报》援引消息人士指出,软银集团暂停了旗下Arm在伦敦上市的计划。由于英国政坛目前局势纷乱,英国科技和数字经济部长Chris Philp和英国投资大臣Gerry Grimstone相继辞职,这两人是主要代表英国政府和Arm进行谈判的关键人物。这两位官员的离职也导致软银不得不暂停Arm明年在英国上市的谈判。
由于采用性能相对强大的M1处理器和mini-LED屏幕以及更多的创新,新款iPad Pro 2021已经成为消费者心目中最受欢迎。然而,iPad 2却已经在全球范围内被列入“复古和过时”的名单中。
目前来看,折叠屏新机作为一种新的生产力工具,逐渐成为高端/平板的一种趋势,有报料称三星的Galaxy Z Fold 3发布时间或为7月,并且会引入新手势操控。

Qorvo ACT88420是一款高度可配置的可编程恒定导通时间 (COT) 电源管理集成电路 (PMIC),配置了六个电压轨,是物联网 (IoT) 应用、销售点终端和网络摄像机等空间受限设计的理想选择。
英诺达(成都)电子科技有限公司完成A轮价值数千万融资,此次融资由复星领投,同时也得到了华登国际,红杉宽带等老股东的大力支持。
本文来源:物联传媒本文作者:Charles前不久,泰凌微完成了IPO受理,如果一切顺利,不到半年我们就将在科创板见到它。作为当今国内市场BLE芯片的龙头企业,从被小米长江投资、英特尔参投,到IPO前国
第三届半导体湿电子化学品与电子气体论坛将于2022年7月28-29日在三亚召开。第三届半导体湿电子化学品与电子气体论坛将于2022年7月28-29日在三亚召开。会议由亚化咨询主办,多家国内外龙头企业将
免责声明:内容如有侵权,请联系本部删除!(手机微信同号15800497114)来源:城市重建SIPURD► 7月19日上午,中韩泛半导体产业加速中心开业暨企业进驻仪式在城市重建旗下新虹产业园举行。园区
免责声明:内容如有侵权,请联系本部删除!(手机微信同号15800497114)来源:半导体行业圈7月20日消息,俄罗斯的竞争监管机构表示,打算对苹果公司进行罚款,因为它涉嫌违反了该国的反垄断法,滥用其
7月21日,比亚迪股份有限公司(以下简称比亚迪)日本分公司(BYD JAPAN株式会社)在东京召开品牌发布会,宣布正式进入日本乘用车市场,并亮相元PLUS、海豚和海豹三款车型。比亚迪日本品牌发布会 比
近日,光驰半导体技术(上海)有限公司(以下简称 “光驰半导体”)成功摘得宝山高新技术产业园区的BSPO-1801单元07-17标准地33357.6平方米(合计50亩)工业用地,并与上海市宝山区规划和自
关注一项技术,我们往往会关注核心技术突破与百花齐放的应用,而往往会忽略从技术到应用的中间环节,需要构筑牢固的产业基础设施。下接技术,上达应用,全面普惠的基础设施,是技术发挥出真正价值的定海神针,也是评
免责声明:内容如有侵权,请联系本部删除!(手机微信同号15800497114)来源:南通创新区7月18日下午,南京米乐为微电子科技有限公司签约落户南通创新区紫琅科技城。创新区党工委副书记陈永红见签,创
本文来源:物联传媒本文作者:市大妈作为曾经在LPWAN领域内的一家明星企业,哪怕Sigfox公司最终走向破产,但其在之后走的任何一小步也同样让一部分从业者高度关注。Sigfox:公司没了,但是技术不会
据韩媒报道,7月18日,Sigetronics宣布将投资68亿韩元(约3504万元人民币),用于“GaN功率集成电路(Power IC)代工技术”项目,目标是2023年量产氮化镓功率器件,2026年量