據(jù)臺灣媒體報道，臺積電2nm研發(fā)提前，采用全新多橋溝道場效應晶體管（MBCFET）架構(gòu)。業(yè)界預計臺積電的2nm將于2023年下半年推出，這將有助于其未來繼續(xù)贏得大訂單并擊敗三星。
臺積電2nm工藝研發(fā)取得重大突破！
據(jù)臺灣媒體報道，與3nm、5nm采用FinFET架構(gòu)不同，臺積電2nm采用了全新的多橋溝道場效應晶體管（MBCFET）架構(gòu)，研發(fā)進度提前。
根據(jù)臺積電近年來的整個先進制程布局，業(yè)界預估臺積電的2nm將于2023年下半年推出，這將有助于其未來繼續(xù)贏得蘋果、惠達等主要廠商的先進制程大訂單，超越三星。
臺積電：首次官宣2nm工藝，研發(fā)進度提前
幾十年來，半導體行業(yè)的進步背后一直有一條黃金法則，即摩爾定律。
摩爾定律指出，每18到24個月，集成電路上可容納的元件數(shù)量就會增加一倍，芯片的性能也會增加一倍。
然而，在摩爾定律放緩甚至失效的今天，全球各大半導體公司仍在拼命“戰(zhàn)斗”，希望能夠率先奪取制造工藝布局的制高點。
臺積電5nm已量產(chǎn)，3nm預計2022年量產(chǎn)，2nm研發(fā)取得重大突破！
去年6月，臺積電正式宣布啟動2nm工藝研發(fā)。
根據(jù)臺積電給出的指標，2nm工藝是一個重要節(jié)點。 Metal Track（金屬單元高度）保持在5x，如3nm，而Gate Pitch（晶體管柵極間距）減小至30nm，Metal Pitch（金屬節(jié)距）減小至20nm，比3nm小23%。
臺積電2nm采用基于環(huán)柵技術(shù)（GAA）的MBCFET架構(gòu)，解決FinFET因工藝微縮導致的電流控制泄漏的物理極限問題。
同時，極紫外（EUV）微開發(fā)技術(shù)的改進，使得臺積電開發(fā)多年的關(guān)鍵納米片（Nano Sheet）堆疊技術(shù)更加成熟，良率提升進度比預期更加順利。
臺積電2納米制程芯片生產(chǎn)工廠位于新竹，建廠所需土地已取得。
臺積電目前擁有13座晶圓廠，其中6座位于新竹，包括12英寸超大晶圓廠12A及晶圓廠12B、8英寸晶圓廠3及晶圓廠12B。 Fab 5和Fab 8，以及用于6英寸晶圓的Fab 2。
除了六座晶圓廠外，臺積電旗下四座封測廠中，先進封測一廠也位于新竹科學園區(qū)。
FinFET替代品涌現(xiàn)，GAA技術(shù)更新摩爾定律
隨著技術(shù)不斷發(fā)展，工藝節(jié)點工藝也在不斷突破極限。
在現(xiàn)在廣泛使用的FinEFT技術(shù)提出之前，根據(jù)摩爾定律，芯片工藝節(jié)點工藝的極限是35nm。
2011年初，英特爾推出了商用FinFET，并在其22納米第三代酷睿處理器上首次使用了FinFET技術(shù)。臺積電等主要半導體代工廠也開始推出自己的FinFET。
從2012年開始，F(xiàn)inFet開始向20mm節(jié)點和14nm節(jié)點推進。
而且，依托FinEFT技術(shù)，芯片工藝節(jié)點工藝已經(jīng)發(fā)展到7nm、5nm甚至3nm，也遇到了瓶頸。
FinFET本身尺寸縮小到極限后，無論是鰭距、短溝道效應、漏電和材料限制，晶體管制造都變得岌岌可危，甚至物理結(jié)構(gòu)都無法完成。
環(huán)繞柵極(GAA) 是FinFET 技術(shù)的演變。溝道由納米線組成，四面被柵極包圍，從而再次增強柵極對溝道的控制能力，有效減少漏電。
與目前的7nm工藝相比，3nm工藝的具體指標為：核心面積減少45%，功耗降低50%，性能提升35%。
事實上，GAA只是一個技術(shù)名稱。臺積電的GAA邏輯流程與三星電子的GAA肯定不同。
先進制程之爭：臺積電與三星競爭激烈，英特爾則笑而不語
臺積電與英特爾、三星并稱為半導體制造業(yè)“三巨頭”。在芯片制造工藝逐漸縮小的道路上，三大巨頭互相追逐。
當英特爾最終宣布恢復兩年研發(fā)周期時，三星和臺積電已經(jīng)將5納米量產(chǎn)提上日程。目前，只有臺積電和三星公開表示擁有5nm芯片制造能力。
臺積電已進入2nm全能柵極場效應管GAA研發(fā)。其競爭對手三星早在2年前推出3nm技術(shù)工藝時就宣布從FinFET轉(zhuǎn)向GAA，并“做出了很大的承諾”：將在2030年超越臺積電，實現(xiàn)全球領(lǐng)先的芯片代工。
這也算是吹響了兩家公司在2-3nm工藝上的市場戰(zhàn)的號角。
為了搶在臺積電之前完成3nm的研發(fā)，三星的芯片制造工藝直接從5nm升級到3nm，直接跳過4nm。
盡管臺積電和三星在2nm-3nm市場相互競爭，但英特爾并不在意，仍然堅持在14nm和10nm工藝上進行研發(fā)。
臺積電和三星追求最先進工藝，正是因為想要在世界先進工藝領(lǐng)域展開競爭。
目前，臺積電在2nm工藝上取得了重大突破，三星可能會失望。
