據摩爾定律延續,延續藝獲由14nm,定律電7nm,臺積突破再到5nm,片工芯片制程工藝技術一直在突破。延續藝獲在5nm剛剛起步實現大規模突破的定律電時候,臺積電對于2nm芯片工藝技術的臺積突破研發就已經實現重大突破,并開始向1nm制程邁進。
臺媒透露,臺積電已經在2nm工藝上取得一項重大的內部突破。根據臺積電的介紹,理想狀態下,2nm制程芯片將于2023年下半年進行小規模試產,如無意外,2024年就可以大規模量產。
臺積電還表示,2nm的突破將再次拉大與競爭對手的差距,同時延續摩爾定律,繼續挺進1nm工藝的研發。
預計,蘋果、高通、NVIDIA、AMD等客戶都有望率先采納其2nm工藝,此前關于摩爾定律已經失效的結論或許就要被臺積電再次打破了。
雖然臺積電十分樂觀,但是根據物理定律,當芯片的工藝下探到極點的時候,由于隧穿效應,芯片內的電子反而不能充分發揮全部的實力。與之相應的,制造商的成本也會指數級上升。
根據三星的介紹,其在5nm工藝研發上的投入就達到了4.8億美元。
2nm工藝上,臺積電將放棄延續多年的FinFET(鰭式場效應晶體管),甚至不使用三星規劃在3nm工藝上使用的GAAFET(環繞柵極場效應晶體管),也就是納米線(nanowire),而是將其拓展成為“MBCFET”(多橋通道場效應晶體管),也就是納米片(nanosheet)。
從GAAFET到MBCFET,從納米線到納米片,可以視為從二維到三維的躍進,能夠大大改進電路控制,降低漏電率。新工藝的成本越發會成為天文數字,三星已經在5nm工藝研發上已經投入了大約4.8億美元,3nm GAAFET上會大大超過5億美元。
因此,雖然臺積電在2nm芯片研發上獲重大突破,但是在量產之前還需要解決更多難題。