在7nm節(jié)點,臺積電已經(jīng)是雄心勃勃,,除了AMD官方提到的7nm Vega芯片之外,,臺積電還手握50多個7nm芯片流片,新工藝性能可提升35%或者功耗降低65%,,未來升級到5nm之后性能還能再提升15%,,功耗降低20%。
英特爾在14nm,、10nm工藝上的難產(chǎn)給了其他半導體公司趕超的機會,,由于2019年之前都無法推出10nm芯片,而三星,、臺積電的7nm工藝今年就會量產(chǎn)了,,這一輪競爭中英特爾真的輸了,哪怕官方多次宣布自家的10nm工藝在性能,、晶體管密度上比其他家的7nm節(jié)點還好也沒用了,。在7nm節(jié)點,臺積電已經(jīng)是雄心勃勃,除了AMD官方提到的7nm Vega芯片之外,,臺積電還手握50多個7nm芯片流片,,新工藝性能可提升35%或者功耗降低65%,未來升級到5nm之后性能還能再提升15%,,功耗降低20%,。
EEtimes今天報道了臺積電的工藝路線圖,官方公布了7nm及未來的5nm工藝細節(jié),,首先是第一代7nm工藝,,今年將會量產(chǎn),后面還有50多個芯片陸續(xù)流片,,涉及到CPU,、GPU、AI芯片,、加密貨幣芯片,、網(wǎng)絡、游戲,、5G,、自動駕駛芯片等等行業(yè)。
7nm工藝的性能將提升35%,,或者功耗降低65%,,芯片密度達到3倍水平——原文這里沒提到是跟誰對比,不過不可能是10nm,,臺積電官網(wǎng)上跟10nm工藝對比的結果是性能提升20%或者功耗降低40%,,芯片密度1.6倍,因此這里對比的很可能是臺積電的16nm工藝,。
第一代7nm工藝沒有使用EUV光刻工藝,,N7+節(jié)點才會用上EUV光刻機,不過這個是制造過程的改變,,N7+工藝的性能沒什么變化,,晶體管密度提升大概20%,功耗降低10%,。
此外,,N7+工藝雖然目前的良率不錯,但是還有一些關鍵單元要到今年底或者明年初才能搞定,,完整用于N7+工藝的EDA工具大概要等到8月份,。
7nm之后臺積電今年還要風險試產(chǎn)5nm工藝,與最初7nm工藝相比,,臺積電的5nm工藝大概能再降低20%的能耗,,晶體管密度再高1.8倍,,至于性能,預計能提升15%,,不過使用新設備的話可能會提升25%,。
按照之前的規(guī)劃,臺積電的5nm工藝預計會在2020年量產(chǎn),,那時候英特爾順利的話可能會進入7nm節(jié)點了,。
臺積電7nm后的發(fā)展方向
7nm工藝之后,臺積電計劃推出7nm+版本,。不僅如此,臺積電還計劃在2020年發(fā)布全新的5nm制造工藝,,該技術將又比7nm,、7nm+有大幅度提升,從而進一步顯著改善移動處理器,。
公司聯(lián)合首席執(zhí)行官魏哲家表示,,臺積電在256M的SRAM芯片上看到了“兩位數(shù)的良率”,以及將會使用5nm工藝制造“更大的測試芯片”,。
這里所說的良率,,指的是所生產(chǎn)的芯片能同時滿足性能和功耗指標的百分比。其中的收益率是和技術的健康程度成正比的,。
目前臺積電在5nm工藝上的工作仍未全部完成,,良率也偏低,與符合智能手機所需要的處理器成本來說,,遠遠不能滿足,。不過這是一個非常好的里程碑技術,如今也處于正軌之上,。
魏哲家表示,,一些臺積電的主要客戶——可能是智能手機處理器大咖級制造商——已經(jīng)在用該技術設計“功能模塊”了。
雖然這些客戶目前還不能使用該技術來設計完整的產(chǎn)品,,但可能正處于流片測試階段,,以實現(xiàn)關鍵技術。當這一套設計完成時,,設計人員則可以非常容易的使用5nm技術來用到別的產(chǎn)品上,。
盡管臺積電開發(fā)過一些壽命較短的技術——如20nm、10nm——但這5nm技術應該不屬于其中,。近年來,,臺積電將轉型為長壽命節(jié)點技術的公司。
根據(jù)魏哲家的說法,,5nm工藝將擁有較長的壽命,,它也非常具有成本效益,這就意味著,該技術將被更廣泛的使用,,不僅僅是那些追求高性能的產(chǎn)品,。
因此,在2020年5nm工藝投入大規(guī)模的生產(chǎn)之后,,臺積電還會在2021年推出5nm+的進階產(chǎn)品,,也就是對性能、功耗,、面積上有所增強,,
再到2022年,我們就可以期待臺積電的下一次飛躍——3nm,。