半导体

台积电拿下决定性战役

以此来看,在2nm工艺制程的开发上,台积电的竞争对手目前仍难以望其项背,而对于下游厂商来说,未来相当长的一段时间内,只能默默承受台积电的加价。

在2nm工艺制程的决战上,台积电又一次跑到了前面。

12月6日,据中国台湾媒体《经济日报》报道,台积电已在新竹县的宝山工厂完成2nm制程晶圆的试生产工作。 据悉,此次试生产的良品率高达60%,大幅超越了公司内部的预期目标。

值得一提的是,按照台积电董事长魏哲家曾在三季度法说会上的表态,2nm制程的市场需求巨大,客户订单未来可能会多于3nm制程。

从目前已知信息来看,台积电已经规划了新竹、高雄两地的至少四座工厂用于2nm制程的生产,在满产状态下,四座工厂在2026年年初的2nm总产能将达12万片晶圆。

在三星工艺开发受挫,英特尔代工业务前途未卜的背景下,台积电在芯片代工行业中,已经取得压倒性优势。

01 路线押对了

自芯片代工行业进入先进制程后,2nm的节点就被普遍认为是“决战节点”。

它的特殊性在于,过去各家早已得心应手的“FinFET架构”在这个尺度下已经开始失效,CMOS器件与生俱来的“短沟道效应”又一次被暴露出来。

这里需要补充一个知识点:我们常说的14nm、7nm工艺节点实际指的是晶体管导电沟道的长度(由于沟道长度不容易被观测,业界通常用更加直观且接近的栅极长度代指工艺节点)。

CMOS器件功能越复杂,晶体管的密度就会越大,这就必然需要沟道长度越来越小。可问题是,随着沟道长度的缩短,沟道管中的源极和漏极的距离也会越来越短,因此栅极很难再保证对沟道的控制能力,也意味着栅极电压夹断沟道的难度变大,即产生短沟道效应,从而出现严重的电流泄露。

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