臺積電高級副總裁兼聯席COO張曉強在2024技術論壇上透露,該公司已成功整合了多種晶體管設計,并在實驗室中制造出CFET(互補式場效應晶體管)。他進一步指出,CFET有望應用于先進邏輯工藝和下一代邏輯工藝,臺積電研發團隊正致力于引入新型材料,以實現在單個邏輯芯片中容納超過2000億個晶體管,從而推動半導體技術不斷進步。
張曉強強調,半導體行業的黃金時代已然來臨,未來AI芯片的發展幾乎99%都依賴于臺積電的先進邏輯技術與先進封裝技術。臺積電憑借其技術創新,將使芯片性能提升,能耗降低。
關于2nm的進展,張曉強表示,采用納米片技術的2nm進展順利,目前納米片轉換效率已達目標的90%,良品率超過80%,預計將于2025年實現量產。
張曉強還提到,基于2nm技術,臺積電全球首發的A16制程技術結合獨特的背面供電技術,可使芯片性能較2nm提高8%-10%,同時能耗降低15%-20%。臺積電計劃于2026年將A16投入量產,首款芯片將用于數據中心高性能計算領域。
此外,臺積電成功在實驗室中集成了P-FET和N-FET兩種不同類型的晶體管,制成了CFET架構的芯片,這是2nm采用納米片架構創新之后的又一次全新晶體管架構創新。
張曉強表示,臺積電研發團隊將繼續探索新的集成晶體管材料和創新架構,如Ws2或WoS2等無機納米管或納米碳管,這意味著除了將CFET引入更先進的埃米級制程之外,臺積電還將持續推動更先進的晶體管架構創新。
另一方面,臺積電3nm量產廠長黃遠國表示,盡管臺積電今年將把3nm產能擴大三倍,但仍然無法滿足市場需求。為了滿足客戶需求,臺積電今年將在國內外新建七座工廠,涵蓋先進制程、先進封裝和成熟制程。
黃遠國指出,自2020年至2024年,臺積電3nm、5nm、7nm制程產能的復合年均增長率高達25%,特殊制程則為10%,車用芯片出貨量的復合年均增長率約為50%。
黃遠國還表示,臺積電特殊制程技術在成熟產品中的占比正在逐步上升,預計到2024年將達到67%。在2022至2023年間,臺積電平均每年建設五個工廠,而今年計劃建設的工廠數量增加至七個,包括在中國臺灣建設三個晶圓廠、兩個封裝廠以及在海外建設兩個工廠。
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