比DNA更精细,全球首颗2nm芯片亮相,性能比7nm提升45%

比DNA更精细,全球首颗2nm芯片亮相,性能比7nm提升45%

文/JING 审核/子扬 校对/知秋

比DNA更精细,全球首颗2nm芯片亮相,性能比7nm提升45%

早在2014年,虽然IBM就将Microelectronics部门出售给GlobalFoundries,宣告退出芯片制造赛道。但事实上,蓝色巨人并没有放弃先进芯片制程工艺芯片的研发。通过与AMD、三星以及GlobalFoundries等企业合作,IBM接连在多个工艺节点,率先推出测试芯片。

比DNA更精细,全球首颗2nm芯片亮相,性能比7nm提升45%

11月23日,IBM更新了一条名为《YYDS!IBM发布全球首个2nm芯片》的视频。在视频中,IBM对2nm技术进行全面介绍,并展示了全球首个2nm芯片。

据悉,借助2nm工艺帮助,IBM成功将500亿个晶圆体容纳在了指甲大小的芯片上。平均换算下来,这颗芯片的最小单元甚至要比人类DNA单链还要小。

比DNA更精细,全球首颗2nm芯片亮相,性能比7nm提升45%

2nm芯片亮相,对于整个半导体产业都有非常重要的意义。虽然短期内,2nm工艺芯片无法规模量产,但通过展示2nm工艺芯片在标准300毫米硅晶圆上蚀刻真实芯片的过程,证明了摩尔定律的延续性。

另外,IBM在视频中,还提前介绍了2nm芯片所具有的诸多特性,以及生产细节,对产业链企业都将有不小的帮助。

据悉,IBM的这颗2nm芯片,所有关键功能都是使用EUV光刻机进行刻蚀。

比DNA更精细,全球首颗2nm芯片亮相,性能比7nm提升45%

虽然EUV光刻机早在生产7nm工艺芯片时,就被芯片生产商引入到了产线上。但要知道,生产7nm芯片时,EUV光刻机只是应用在芯片生产的中间和后端环节,使用并不广泛。

这一差异,意味着2nm工艺对EUV光刻机拥有更高的依赖性。芯片生产商想要在2nm技术节点抢占先机,EUV光刻机将成为关键。

比DNA更精细,全球首颗2nm芯片亮相,性能比7nm提升45%

当然,由于在更多环节使用了EUV光刻机,因此2nm芯片也会获得更高的生产效率。按照IBM的说法,制造2nm芯片的步骤要比制造7nm芯片少很多,对于晶圆厂商而言,这是一个非常好的消息。

因为在此背景下,晶圆厂可以更快地进行出货,而且晶圆生产成本也会降低。未来,采用更高工艺打造的芯片,可能价格不仅不会上涨,甚至还会下降。

比DNA更精细,全球首颗2nm芯片亮相,性能比7nm提升45%

值得一提的是,想要成功打造出2nm工艺芯片,芯片制造商也必须升级新技术。

首先是将FinFET技术更换为GAA技术。事实上,三星在3nm节点就会采用该技术打造芯片,而台积电则会在2nm节点用其淘汰FinFET技术。除此之外,IBM的2nm芯片还首次使用了底部电介质隔离方案,这一设计可以有效减少电流泄露的问题,缓解芯片功耗压力。

根据IBM官方给出数据,相比7nm芯片,2nm芯片性能大概提升45%,能耗则是减少75%。若是采用2nm工艺打造手机芯片,手机续航时间可以增长至之前的四倍。未来,手机用户只需四天充一次电即可。

比DNA更精细,全球首颗2nm芯片亮相,性能比7nm提升45%

其实,2nm工艺除了可以应用在手机等消费电子设备上,还可以用在边缘计算、太空探索、5G/6G等领域。借助这一新工艺帮助,人们的生活水准有望获得大幅提升

毕竟,未来社会必然会向着智能化方向发展,而设备的智能程度,很大程度都是取决于芯片的制程工艺级别。从该角度来看,2nm技术其实可以帮助智能化产业实现更加快速的发展。

按照计划,三星、台积电两家企业将会在2025年前后,实现2nm芯片量产。美国芯片巨头英特尔,此前也公布了芯片技术升级路线图,表示会在2025年前后发布等效于2nm技术的2A工艺。对于这项新工艺,你认为谁会拔得头筹?

展开阅读全文

更新时间:2024-09-11

标签:三星   芯片   光刻   全球   量产   节点   新工艺   精细   性能   未来   工艺   技术

1 2 3 4 5

上滑加载更多 ↓
推荐阅读:
友情链接:
更多:

本站资料均由网友自行发布提供,仅用于学习交流。如有版权问题,请与我联系,QQ:4156828  

© CopyRight 2008-2024 All Rights Reserved. Powered By bs178.com 闽ICP备11008920号-3
闽公网安备35020302034844号

Top