晶圓代工龍頭台積電3奈米如期在下半年進入量產,2奈米研發超前部署,除了是台積電第一個奈米層片(Nanosheet)的環繞閘極(GAA)電晶體架構製程,也會是業界首度採用高數值孔徑(High-NA)極紫外光(EUV)微影技術的先進製程節點,進度可望超前三星及英特爾。

台積電預計在竹科寶山二期興建Fab 20超大型晶圓廠,將成為2奈米生產重鎮。台積電Fab 20廠區將分為第一期到第四期、共興建4座12吋晶圓廠,預計2024年下半年進入風險性試產,2025年進入量產。台積電2奈米將首度採用奈米層片GAA電晶體架構,技術開發進度符合預期。

台積電近幾年能夠維持強勁成長動能,下半年就算消費性電子需求疲弱,半導體生產鏈進入庫存調整,8月合併營收仍達2,181.32億元創下歷史新高,對下半年產能滿載深具信心,其中關鍵原因就是先進製程由開發到量產的時間點均大幅領先競爭同業,新製程一推出自然就等於是通吃整個市場訂單。

台積電表示,在過去的15年中一直在研究奈米層片電晶體,並建立了堅實的能力。台積電相信2奈米是導入奈米層片GAA架構電晶體的合適製程,將速度和功率提升一個世代,協助客戶保持競爭力。

台積電重申2奈米開發符合進度,預計於2025年量產。在奈米層片電晶體和設計技術協同優化(DTCO)的協助下,台積電2奈米效能和功率優勢提升了一個世代。相較於3奈米N3E製程,在相同功率下速度提升10%~15%,或在相同速度下功率降低25%~30%。且由於奈米層片電晶體具有卓越的低Vdd(晶片工作電壓)效能,2奈米在正常Vdd及相同的功率下,效能提高了15%,在較低的Vdd(0.55V)下,優勢擴大到26%。

台積電2奈米製程能夠持續推進並領先競爭同業,另一關鍵在於掌握EUV曝光機產能及技術。台積電為了積極解決關鍵製程的間距縮小問題,在7奈米N7+製程開始利用EUV曝光設備和多重曝刻技術。台積電將在2024年引進High-NA EUV曝光設備,開發客戶所需的相關基礎建設結構和曝刻解決方案以支援創新。據了解,台積電可望再度領先同業,在2奈米首度採用High-NA EUV技術。

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