|
集微网报道 从三强争霸到四雄逐鹿，2nm的厮杀声已然隐约传来。 无论是老牌劲旅台积电、三星，还是誓言重回先进制程领先地位的英特尔，甚至初成立不久的新贵日本Rapidus，都将目光锁定在了2025年，豪言实现2nm首发。 看起来，即将到来的2025年不仅是2nm制程的关键一年，更将是代工格局迎来重塑的拐点。只不过，谁能折桂这一荣耀？ 争先恐后 来看看“不约而同”的2nm时间轴进程。 作为行业老大，台积电称将如期在2025年上线2nm工艺，2025年下半年进入量产。2nm可谓是台积电的一个重大节点，该工艺将采用纳米片晶体管（Nanosheet），取代FinFET，意味着台积电工艺正式进入GAA时代。 有报道称，台积电在前不久已开始了2nm工艺的预生产，英伟达和苹果有望成为首发客户。 一直在“坐二望一”的三星在3nm率先以GAA开局，在2nm层面自然也志在必得：在其最新公布的第二季度财报中表示，2nm GAA的开发已步入正轨并进展顺利。 在之前三星也公布了2nm量产的具体时间表：自2025年起首先将该技术用于移动终端；到2026年将适用于采用背面供电技术的高性能计算；2027年将其用途扩至汽车芯片。 反观英特尔亦快马加鞭。自宣布实施IDM2.0战略以来，英特尔不遗余力四面出击，着力向“四年五个制程节点”的目标迈进，其中Intel 20A和Intel 18A分别对应2nm和1.8nm制程，英特尔对此寄予厚望，激进宣布Intel 20A计划于2024年上半年投入使用，进展良好的Intel 18A也将提前至2024年下半年进入大批量制造，在时间上誓要先发制人。 作为后来者，承载日本代工业复兴大计的Rapidus亦不甘示弱，前不久公布了最新的生产计划，预计将在2025年试产2nm，采用IBM 2nm GAA技术，目标是2027年大规模量产。 2025年，或将开启2nm的“华山论剑”大戏。不过业内人士许然（化名）对集微网表示，谁家率先量产不是最重要的，就如三星率先量产3nm，但首先只是在挖矿芯片上采用，意义不太大，而且每家的2nm也涉及物理尺寸的不同，不能一概而论。 反超机会？ 瞄准2nm决战，对于三星还是英特尔来说的重要性还在于，他们均将2nm工艺视为其超越竞争对手并重返先进制程领先地位的关键。 是什么给了他们底气？ 从三星来看，由于率先3nm制程中采用GAA架构，在GAA用于先进制程方面拥有了率先量产和磨合的先发优势。此外，三星还开发了MBCFET晶体管专利技术，为其2nm工艺竞争力再添筹码。三星表示，与7nm FinFET相比，MBCFET可将功耗降低50%，性能提高30%，并将晶体管占用面积减少45%，提供了卓越的设计灵活性。 如果说每一代工艺有每一代的“绝活”，那么无疑背面供电（BSPDN）技术将是影响2nm对决之势的一大因素，据称，与 FSPDN前端供电网络相比，BSPDN的性能提高了44%，能效提高了30%，三大巨头也纷纷排兵布阵。 英特尔在这一技术层面看似先行破发。不仅将在Intel 20A制程率先采用RibbonFET架构（相当于GAA架构），还将结合另一突破性技术背面供电PowerVia，这对晶体管微缩至关重要，可解决日益严重的互连挑战，提升芯片性能和能效。通过两大技术的“联合”，英特尔认为这将是新的FinFET 时刻——参考英特尔2012年在22nm引入FinFET的荣光。 值得一提的是，英特尔在第二季度宣布率先在产品级测试芯片上已实现PowerVia，相比台积电和三星领先两年，将为英特尔的反超提供巨大的优势。 有消息称，台积电计划在2026年推出N2P工艺，这一工艺将采用背面供电技术，而且三星也将在2nm工艺采用BSPDN技术。 相较之下，2nm是台积电首次从FinFET转至GAA，在架构迁移上相当于“落后”于三星。尽管台积电宣称，已在N2硅的良率和性能方面都取得了“扎实的进展”，但业内也有质疑说台积电的2nm GAA工艺有良率“翻车”的风险。 前知名分析师陆行之在媒体直言，如果台积电研发速度太慢，2nm再跟3nm一样，离5nm间隔3~4年，就很可能被超车，并称“一些设备商比较看好英特尔2nm/1.8nm进度，台积电内部也挺紧张的，到处打探消息”，但他同时也认为台积电有强大的执行力。 饶是如此，台积电的综合实力依旧不容小觑。以赛亚调研(Isaiah Research)认为，台积电和三星有更大的机会率先实现2nm量产，因为这两大巨头过去在先进制程的良率和量产方面表现相对出色。 对此集微咨询也分析，台积电和三星在先进工艺技术领域一步一个脚印，积累更全面、更扎实，向2nm推进过程中相对率先实现的概率更高。英特尔虽实现了7nm，但在5nm和3nm节点层面尚需积累量产和磨合经验，直接跳至2nm扭转局面仍面临一定挑战。 先进封装的X因素 看起来2nm是工艺的决战，但其实先进封装的重要性已然不可忽视。 |
