在下一代制程工藝上,有實力有財力走得更遠的半導(dǎo)體公司沒幾家了,聯(lián)電已經(jīng)放棄了12nm以下的先進工藝, 英特爾 還掙扎在10nm節(jié)點,目前公布5nm及3nm計劃的只有臺積電和 三星 兩家,其中臺積電5nm節(jié)點投資250億美元,而3nm工藝也確定了投資計劃了,投資規(guī)模6000億新臺幣,目前臺南園區(qū)的3nm工廠已經(jīng)通過了環(huán)評初審,預(yù)計最快2022年底投產(chǎn)。
臺積電的7nm工藝今年已經(jīng)量產(chǎn)了,首發(fā)的7nm芯片是嘉楠耘智的 ASIC 礦機芯片,不過真正的大頭還是蘋果的A12、 海思 麒麟980以及 AMD 、NVIDIA的7nm CPU / GPU 芯片。
與16nm FF工藝相比,臺積電的7nm工藝(代號N7)將提升35%的性能,降低65%的能耗,同時 晶體管 密度是之前的三倍。2019年初則會推出EUV工藝的7nm+(代號N7+)工藝,晶體管密度再提升20%,功耗降低10%,不能性能沒有變化。
在5nm節(jié)點上,臺積電將投資250億美元發(fā)展5nm工藝,預(yù)計2019年試產(chǎn),2020年量產(chǎn)。與初代7nm工藝相比,臺積電的5nm工藝大概能再降低20%的能耗,晶體管密度再高1.8倍,至于性能,預(yù)計能提升15%,不過使用新設(shè)備的話可能會提升25%。
在3nm節(jié)點上,臺積電也公布了相關(guān)計劃,去年表態(tài)稱投入了數(shù)百名工程師資源進行早期研發(fā),而晶圓工廠也將落戶南科臺南園區(qū),占地28公頃,位置緊鄰臺積電的5nm工廠。目前臺灣環(huán)保部門已經(jīng)通過了“臺南科學(xué)園區(qū)二期基地開發(fā)暨原一期基地變更計畫環(huán)差案”初審,預(yù)計在2020年交地給臺積電建設(shè)工廠。
根據(jù)臺積電的資料,他們的3nm項目投資超過6000億新臺幣,約為194美元或者1347億人民幣,2020年開始建廠,2021年完成設(shè)備安裝,預(yù)計2022年底到2023年初量產(chǎn)。