芯器械(民众号:aichip001)

作者 | 心缘

编辑 | 漠影

芯器械6月2日报道,本周二,在台积电举行2021年手艺论坛上,台积电宣布4nm预计今年第3季最先试产,较先前设计提早一季时间,3nm制程则将依设计于2022年下半年量产。

这是台积电延续第二年接纳线上形式举行手艺论坛,分享先进逻辑手艺、特殊手艺、3DFabric先进封装与芯片堆叠手艺等方面的最新手艺希望。

会上,台积电推出车用芯片新制程手艺N5A,明年第3季量产,知足更新且更强化的汽车应用;此外,台积电还宣布支持新一代5G智能手机与WiFi 6/6e效能的N6RF制程,以及3DFabric系列手艺的强化版。

一、4nm今年提前试产,3nm明年量产

先进手艺希望方面,台积电于2020年领先业界量产5nm手艺,其良率提升速率较7nm手艺更快。

台积电5nm家族之中,与N5几近相容设计规则的4nm增强版进一步提升效能、功耗效率和晶体管密度。4nm N4增强版的开发进度相当顺遂,预计于2021年第三季度最先试产。

另外,台积电首席执行官魏哲家提到,下一代3nm制程手艺正在按设计举行中,目的是在2022年下半年在位于台湾南科的Fab 18晶圆最先量产。

届时,台积电3nm N3手艺将成为全球最先进的逻辑手艺,相较5nm手艺,其速率提升15%,功耗降低30%,逻辑密度增添70%。

二、5nm最新成员:汽车专用制程明年见

台积电还推出了5nm家族的最新成员――N5A制程,用以知足汽车应用对于运算能力日益增添的需求,例如支持AI驾驶辅助及数字座舱。

N5A将现今盘算机使用的相同手艺带入汽车中,搭载N5的运算效能、功耗效率、逻辑密度,同时相符AEC-Q100 Grade 2严酷的品质与可靠性要求,以及其他汽车平安与品质的尺度,台积电的汽车设计实现平台也提供支持。

N5A预计于2022年第三季度问世。

不外思量到现在汽车缺货压力大的主要是基于成熟制程的工艺,这种手艺所生产的产物不太可能缓解现在汽车芯片欠缺问题。

此外,台积电首次宣布N6RF制程,将先进的N6逻辑制程所具备的功耗、效能、面积优势带入到5G射频(RF)与WiFi 6/6e解决方案。

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三、台积电美国5nm芯片工厂已经动工

在当前缺芯潮伸张、全球晶圆产能供应吃紧之际,台积电先前宣布在美国亚利桑那州投资设立5nm厂的动向就格外引人瞩目。

而凭证魏哲家的说法,现在美国亚利桑那州5nm制程晶圆厂已经最先动工兴建,这座投资120亿美元所兴建的工厂将根据时间,在2024年举行大规模量产。

为了支持先进制程的生长与量产,台积电2021年的资源支出将会到达300亿美元,未来3年内总计投资将到达1000亿美元。

此前为重振美国半导体制造业,美国 *** 已提出540亿美元的津贴,用以津贴相关芯片从业者。

台积电、英特尔、三星等具备先进半导体制造手艺的企业都相继宣布将在美国投资设立晶圆厂,预计将起劲争取美国 *** 的相关资金津贴。

路透社此前报道称,台积电设计在亚利桑那州的10至15年内制作多达6家工厂。

四、先进封装:联手AMD研发全新3D小芯片手艺

台积电连续扩展由3D堆叠及先进封装手艺组成的完整3DFabric系统整合解决方案。

针对高效能运算应用,台积电将于2021年提供更大的光罩尺寸来支持InFO_oS及CoWoS封装解决方案,运用局限更大的结构设计来整合小芯片及高频宽存储体。

系统整合芯片之中芯片堆叠于晶圆之上(CoW)的版本预计今年完成N7对N7的验证,并将于2022年在新的全自动化晶圆厂最先生产。

台积电推出InFO_B解决方案,将壮大的行动处置器整合于轻薄精巧的封装之中,支持行动装置制造厂商封装时所需的动态随机存取存储体堆叠。

在本周举行的台北国际电脑展(COMPUTEX)上,AMD宣布的全新3D小芯片先进封装手艺,即是与台积电慎密互助开发出的。

据悉,该手艺将AMD创新的小芯片架构与3D堆叠连系,提供比2D小芯片凌驾跨越200倍的互连密度,以及比现有3D封装解决方案凌驾跨越15倍的密度,且功耗低于现有的3D解决方案。

AMD与台积电设计今年底前最先生产运用3D小芯片手艺的未来高阶运算产物,以推动高效能运算的生长,显著提升使用者体验。

结语:先进制程、小芯片手艺成焦点

作为全球晶圆代工龙头,台积电在先进手艺方面的研发希望,足以代表天下芯片制造手艺的前沿趋势。

5nm、3nm系列以及更先进制程手艺的优化升级,仍将是顶尖芯片制造商们竞逐的高地。与此同时,小芯片手艺正成为推动高性能芯片连续提升算力的主要产业趋势之一。

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