台积电和ASML计划如何接入2nm工艺节点
台积电和ASML转向3nm和2nm芯片
台积电在 3nm 和 2nm 工艺节点上工作
但是像台积电和三星这样的公司甚至没有时间称赞他们的 5nm 组件。 这是因为两家代工厂都已经在 3nm 工艺节点上工作。 1965 年,英特尔联合创始人戈登·摩尔观察到,芯片上晶体管的密度每年翻一番。 然后他通过每两年将晶体管的密度增加一倍来修改这一点。 所以几乎没有时间来庆祝。
为保持摩尔定律而开发的工具之一是极紫外光刻 (EUV)。 光刻技术用于在薄硅片上印刷电路。 当您考虑芯片组的大小以及必须放置在内部的数十亿个晶体管时,您可以理解必须在芯片内部进行极其精细的标记。 EUV 使用紫外线光束使这成为可能。 台积电合作的 N5 节点可以使用 5nm,最多 14 层。 在与 3nm 相同的晶体管数量下,15nm 工艺节点可以提供高达 5% 的功率增加,以及高达 30% 的功耗降低(在相同的时钟速度和复杂度下)。
荷兰光刻公司 ASML 声称在 3nm 光刻可以使用 20 层以上。 ASML 首席执行官 Peter Wennink 说:“我认为在 N5 逻辑上我们超过 10 层,而在 N3 中我们将超过 20 层,我们实际上看到了爬行。事实上,这为切换带来了更多好处到单一建模和去除那些多图案的 DUV(深紫外)策略,这对于 DRAM 也是如此。当单次光刻曝光不能产生清晰的分辨率印象时,使用双图案曝光。内存芯片(RAM)制造商和 NAND)依赖于这个过程。
台积电计划在其 3nm 模式中使用 FinFET 晶体管,然后为 2nm 芯片切换到 GAAFET(全栅极)。 与 FinFET 不同的是,FinFET 不是在所有侧面都围绕一个通道,GAA 使用一个 Gate 来围绕一个通道。 后一种方法使漏电流几乎可以忽略不计。