近日,全球第一大晶圓代工廠臺積電宣布了有關(guān)極紫外光刻(EUV)技術(shù)的兩項重磅突破,一是首次使用7nm EUV工藝完成了客戶芯片的流片工作,二是5nm工藝將在2019年4月開始試產(chǎn)。
今年4月開始,臺積電第一代7nm工藝(CLN7FF/N7)投入量產(chǎn),蘋果A12、華為麒麟980、高通“驍龍855”、AMD下代銳龍/霄龍等處理器都正在或?qū)褂盟圃?,但仍在使用傳統(tǒng)的深紫外光刻(DUV)技術(shù)。
而接下來的第二代7nm工藝(CLNFF+/N7+),臺積電將首次應(yīng)用EUV,不過僅限四個非關(guān)鍵層,以降低風(fēng)險、加速投產(chǎn),也借此熟練掌握ASML的新式光刻機Twinscan NXE。
7nm EVU相比于7nm DUV的具體改進公布得還不多,臺積電只說能將晶體管密度提升20%,同等頻率下功耗可降低6-12%。
如今在7nm EUV工藝上成功完成流片,證明了新工藝新技術(shù)的可靠和成熟,為后續(xù)量產(chǎn)打下了堅實基礎(chǔ)。
臺積電沒有透露這次流片成功的芯片來自哪家客戶,但是想想各家和臺積電的合作關(guān)系,其實不難猜測。
7nm之后,臺積電下一站將是5nm(CLN5FF/N5),將在多達14個層上應(yīng)用EUV,首次全面普及,號稱可比初代7nm工藝晶體管密度提升80%從而將芯片面積縮小45%,還可以同功耗頻率提升15%,同頻功耗降低20%。
2019年4月,臺積電的5nm EUV工藝將開始風(fēng)險性試產(chǎn),量產(chǎn)則有望在2020年第二季度開始,正好滿足后年底各家旗艦新平臺。
臺積電5nm工藝的EDA設(shè)計工具將在今年11月提供,因此部分客戶應(yīng)該已經(jīng)開始基于新工藝開發(fā)芯片了。
隨著半導(dǎo)體工藝的急劇復(fù)雜化,不僅開發(fā)量產(chǎn)新工藝的成本大幅增加,開發(fā)相應(yīng)芯片也越來越費錢,目前估計平均得花費1.5億美元,5nm時代可能要2-2.5億美元。
反觀 Intel,剛發(fā)布的秋季桌面平臺仍然都是14nm,而拖延已久的10nm要到明年才能量產(chǎn),7nm則是遙遙無期,5nm就更別提了。