台积电:3nm芯片下半年量产,2nm于2025年量产

南方+ 记者

8月18日,2022世界半导体大会在南京举行,台积电(中国)有限公司技术总监陈敏作主题发言。她表示,台积电3纳米产品研发进展顺利,将在今年下半年实现量产,而2纳米产品的量产预计会在2025年实现。

陈敏谈到,半导体产业发展将有三个重要变化,首先,先进制成结合3D,用强大的算力来支持海量数据。“过去通过晶体管微缩获得的效能提升,就可以满足高能效和低能耗的需求,但是到了现在,我们还需要借助3D IC力量,才能实现较好的系统效能”。

其次,AI和5G的快速发展,使芯片在各种不同的应用领域都有极速成长,也给运营模式带来了很大变化:过去,产能扩充主要是以先进制程为主,但现在可以看到,成熟制程客户的产能需求也在增加。

再次,是供应链管理方式的变化。受疫情影响,供应链管理变得越来越重要,客户会增加库存来提高供应链的灵活度。与此同时,台积电需要在增加供应链的灵活度和增加成本之间取得一个平衡。

面对这些变化,台积电将采用怎样的方式应对?“没有秘诀,我们要坚持一直以来取得成功的秘诀,那就是齐心合作。”陈敏说,让先进制程和成熟制程产能都扩增,对所有客户而言都是经济可行的。台积电仍会专注于传统研发,协助客户一起成长。

“我们会持续研发最先进的工艺给客户提供最先进的技术,同时我们也会增加对先进制程和成熟制程产能的投资,加大全球化的生产布局,增加供应链的灵活度。同时也会减少因为制程复杂度攀升而导致成本的增加。”陈敏如是说。

最重要的是,台积电会持续和客户合作。2021年,台积电一共生产了超过12000种不同的产品,有用到超过300种不同的台积电制程技术。“这都是和客户联合起来的产品创新,不是单单靠我们的努力就可以做到的”。

接下来,陈敏也介绍台积电在先进制程技术的进展。5纳米制程方面,已经量产超过3年时间,累计出货超过200万片,产品广泛应用在智能手机、AI、HPC等产品;5纳米家族包括N4、N4P和N4X等新成员。

智能设备的发展,需要大算力来支持海量数据,但目前算力仍有点不够,3纳米制程方面,台积电研发进展非常顺利,并将在今年下半年实现量产,3纳米产品将持续采用Fobric晶体管的架构;2纳米将采用Nanosheet结构,这在技术研发已经有超过15年时间,并预计在2025年实现量产。

持续研发先进技术之外,台积电也在加大3D IC,同时,成熟制程产品也在增加。包括像射频技术、影象感测单元、NVM、非挥发性、存储器、超低功耗的产品,客户的需求也是逐年在增加。“我们会加大加快对成熟制程产能的投资,预计未来几年大家会看到成熟制程的产能也会有相当数量的提升”。

陈敏谈到,台积电生产制造的最主要目标,是在有效时间内给客户提供有效产能,以及较高的良率。“我们有一个非常关键的承诺,那就是我们永远不会和我们的客户竞争,我们没有自己的产品,我们和客户在信任中一次又一次面对挑战”。

【记者】郜小平



编辑 刘静
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