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臺積電將繼續(xù)采用FinFET晶體管技術(shù),有信心保持良好水平

姚小熊27 ? 來源:與非網(wǎng) ? 作者:與非網(wǎng) ? 2020-06-12 17:31 ? 次閱讀
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據(jù)悉,臺積電3納米將繼續(xù)采取目前的FinFET晶體管技術(shù)。

這意味著臺積電確認(rèn)了3納米工藝并非FinFET技術(shù)的瓶頸,甚至還非常有自信能夠在相同的FinFET技術(shù)下,在3納米制程里取得水準(zhǔn)以上的良率。這也代表著臺積電的微縮技術(shù)遠(yuǎn)超過其他的芯片制造商。

當(dāng)制程下探,電路無可避免的會遭遇到控制的困難,產(chǎn)生如漏電、電壓不穩(wěn)定等的短通道效應(yīng)(Short-channel Effects)。而為了有效抑制短通道效應(yīng),盡可能的增加電路的面積,提高電子流動的穩(wěn)定性,就是半導(dǎo)體制造業(yè)者重要的考量,而鰭式晶體管(FinFET)架構(gòu)就因此而生。

FinFET運(yùn)用立體的結(jié)構(gòu),增加了電路閘極的接觸面積,進(jìn)而讓電路更加穩(wěn)定,同時也達(dá)成了半導(dǎo)體制程持續(xù)微縮的目標(biāo)。但這個立體結(jié)構(gòu)的微縮也非無極限,一但走到了更低的制程之后,必定要轉(zhuǎn)采其他的技術(shù),否則摩爾定律就會就此打住。

也因此,三星電子(Samsung)在2019年就宣布,將在3納米制程世代,改采閘極全環(huán)(Gate-All-Around,GAA)的技術(shù),作為他們FinFET之后的接班制程;無獨(dú)有偶,目前的半導(dǎo)體龍頭英特爾Intel),也在不久前宣布,將投入GAA技術(shù)的開發(fā),并預(yù)計在2023年推出采用GAA制程技術(shù)的5納米芯片。

由于世界前兩大的半導(dǎo)體廠都相繼宣布投入GAA的懷抱,因此更讓人篤定,也許3納米將會是GAA的時代了,因?yàn)橹?納米制程,F(xiàn)inFET晶體管就可能面臨瓶頸,必須被迫進(jìn)入下個世代。

唯獨(dú)臺積電,仍將在3納米世代延續(xù)FinFET晶體管的技術(shù)。進(jìn)入3納米世代,也因此他們不用變動太多的生產(chǎn)工具,也能有較具優(yōu)勢的成本結(jié)構(gòu)。而對客戶來說,也將不用有太多的設(shè)計變更,也有助于客戶降低生產(chǎn)的成本。若最終的產(chǎn)品性能還能與競爭對手平起平坐,那臺積電可能又將在3納米產(chǎn)品世代再勝一籌。

尤其是對客戶來說,在先進(jìn)制程的開發(fā)里變更設(shè)計,無論是改變設(shè)計工具或者是驗(yàn)證和測試的流程,都會是龐大的成本,時間和金錢都是。因此若能維持當(dāng)前的設(shè)計體系,對臺積電和客戶來說,都會是個雙贏局面。

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