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臺積電陳平:超微縮和3D集成共同推動工藝前進

來源: 電子產(chǎn)品世界
2020-12-18
類別:業(yè)界動態(tài)
eye 14
文章創(chuàng)建人 拍明

原標題:臺積電陳平:超微縮和3D集成共同推動工藝前進

臺積電陳平確實提出了超微縮和3D集成共同推動工藝前進的觀點。以下是對其觀點的詳細闡述:

一、超微縮技術(shù)

超微縮技術(shù),即傳統(tǒng)工藝制程的微縮,是半導(dǎo)體工藝發(fā)展的重要方向之一。陳平指出,通過不斷地工藝微縮,可以不斷改進芯片的PPA(性能、功耗和面積)。在摩爾定律的推動下,晶體管尺寸不斷縮小,從而提高了芯片的集成度和性能。

然而,工藝微縮也面臨著諸多挑戰(zhàn)。其中,光刻技術(shù)是限制工藝微縮的關(guān)鍵因素之一。不過,隨著EUV(極紫外光刻)技術(shù)的突破,工藝微縮得以繼續(xù)向前延伸。臺積電從7nm技術(shù)節(jié)點開始引入EUV技術(shù),并在5nm、4nm等節(jié)點上積累了豐富的量產(chǎn)經(jīng)驗和記錄。未來,隨著NA EUV(高數(shù)值孔徑極紫外光刻)技術(shù)的導(dǎo)入,2nm及以下圖形的定義問題也將得到解決。

除了光刻技術(shù)外,器件結(jié)構(gòu)和材料特性也是工藝微縮的另外兩大挑戰(zhàn)。隨著器件的微小化,晶體管器件結(jié)構(gòu)和材料特性都需要有革命性的改變。例如,器件結(jié)構(gòu)將從FinFET轉(zhuǎn)向Nanosheet或GAA結(jié)構(gòu),而器件材料方面則出現(xiàn)了諸多創(chuàng)新和突破。

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二、3D集成技術(shù)

隨著數(shù)字化時代數(shù)據(jù)量的快速增加,SoC(系統(tǒng)級芯片)上的微縮已不足以滿足系統(tǒng)發(fā)展的需要。因此,3D系統(tǒng)的引入成為了一種重要的解決方案。3D集成技術(shù)可以在SoC工藝基礎(chǔ)上大幅擴展集成度,實現(xiàn)所謂的Chiplet(小芯片)。同時,2.5D和3D工藝還可以幫助實現(xiàn)異構(gòu)集成,讓邏輯芯片和存儲芯片得以方便地集成在一起。

臺積電在3D集成技術(shù)方面取得了顯著的成果。其推出了3D平臺,涵蓋了前段3D和先進封裝兩大類工藝。其中,前段3D對工藝的要求最高,而先進封裝方式則包括CoWos技術(shù)和info技術(shù)等。這些技術(shù)使得臺積電能夠為客戶提供更高效、更靈活的芯片解決方案。

三、超微縮與3D集成的共同推動

陳平認為,超微縮和3D集成是共同推動工藝前進的兩大元素。超微縮技術(shù)提供了最有效的算力密度和能效比的提升,而3D集成技術(shù)則大幅擴展了集成度,實現(xiàn)了異構(gòu)集成。這兩者的結(jié)合,使得臺積電能夠在保持工藝領(lǐng)先的同時,不斷滿足市場對高性能、低功耗和高集成度芯片的需求。

綜上所述,臺積電陳平提出的超微縮和3D集成共同推動工藝前進的觀點,不僅符合半導(dǎo)體工藝發(fā)展的趨勢,也為臺積電在未來的市場競爭中提供了有力的支持。


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標簽: 臺積電

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