晶圓代工龍頭臺積電2日舉辦2021年技術(shù)論壇的臺北場次,會中揭示先進邏輯技術(shù)、特殊技術(shù)、3DFabricTM先進封裝與芯片堆疊技術(shù)最新成果。臺積電與客戶分享最新的技術(shù)發(fā)展,包括支援下一世代5G智能手機與Wi-Fi 6/6e效能的N6RF制程、支援最先進汽車應(yīng)用的N5A制程、3DFabric系列技術(shù)強化版。
臺積電總裁魏哲家表示,臺積電于2020年領(lǐng)先業(yè)界量產(chǎn)5納米技術(shù),良率提升的速度較前一世代的7納米技術(shù)更快。N5家族之中的N4加強版藉由減少光罩層,以及與N5幾近相容的設(shè)計法則,提升效能、功耗效率、電晶體密度。自從2020年臺積電技術(shù)論壇公布后,N4開發(fā)進度相當順利,預(yù)計于2021年第3季開始試產(chǎn)。
臺積電也推出5納米家族的最新成員N5A制程,目標滿足更新穎且更強化的汽車應(yīng)用對運算能力日益增加的需求,例如支援人工智能的駕駛輔助及數(shù)位車輛座艙。N5A將現(xiàn)今超級電腦使用的相同技術(shù)帶入車輛之中,搭載N5的運算效能、功耗效率、邏輯密度,同時符合AEC-Q100 Grade 2嚴格的品質(zhì)與可靠性要求,以及其他汽車安全與品質(zhì)的標準,臺積電生氣蓬勃的汽車設(shè)計實現(xiàn)平臺也提供支援。N5A預(yù)計于2022年第3季問世。
臺積電N3技術(shù)于2022下半年開始量產(chǎn)時將成為全球最先進的邏輯技術(shù)。N3憑著可靠的FinFET電晶體架構(gòu),支援最佳效能、功耗效率、成本效益。相較于N5技術(shù),速度增快15%,功耗降低達30%,邏輯密度增加達70%。
魏哲家發(fā)表支援5G時代的先進射頻技術(shù)的N6RF制程。相較4G,5G智能手機需要更多硅晶面積與功耗支援更高速的無線數(shù)據(jù)傳輸,5G讓芯片整合更多功能與元件,隨著芯片尺寸日益增大,智能手機內(nèi)部與電池競相爭取有限空間。
臺積電首次發(fā)表的N6RF制程,是將先進的N6邏輯制程所具備的功耗、效能、面積優(yōu)勢帶入5G射頻(RF)與Wi-Fi 6/6e解決方案。相較前一世代16納米射頻技術(shù),N6RF電晶體的效能提升超過16%。N6RF針對6GHz以下及毫米波頻段5G射頻收發(fā)器提供大幅降低的功耗與面積,同時兼顧消費者所需的效能、功能與電池壽命。而且,臺積電N6RF制程亦將強化支援Wi-Fi 6/6e的效能與功耗效率。
2020年新發(fā)表的3DFabric系統(tǒng)整合解決方案方面,臺積電持續(xù)擴展由三維硅堆疊及先進封裝技術(shù)組成的完備3DFabric系統(tǒng)整合解決方案。針對高效能運算應(yīng)用,臺積電將于2021年提供更大光罩尺寸支援整合型扇出暨封裝基板(InFO_oS)及CoWoS封裝解決方案,運用范圍更大的布局規(guī)劃整合小芯片及高頻寬存儲器。系統(tǒng)整合芯片中芯片堆疊于晶圓上(CoW)版本預(yù)計2021年完成N7對N7驗證,并于2022年在嶄新的全自動化晶圓廠開始生產(chǎn)。
行動應(yīng)用方面,臺積電推出InFO_B解決方案,將強大的移動處理器整合于輕薄精巧的封裝,提供強化效能與功耗效率,并支援行動裝置制造廠商封裝時所需的動態(tài)隨機存取存儲器堆疊。
特殊制程方面,臺積電致力為廣泛應(yīng)用提供同級最佳特殊制程技術(shù),包括RF/連網(wǎng)、CMOS影像感測、電源管理技術(shù)。臺積電提供技術(shù)的定制化服務(wù),為客戶創(chuàng)造獨特的差異性,并擁有完善的智慧財產(chǎn)權(quán)保護系統(tǒng)。過去10年臺積電特殊制程技術(shù)實現(xiàn)雙位數(shù)的成長,奠基于臺積電堅定承諾持續(xù)投資特殊制程技術(shù)開發(fā)。過去兩年,臺積電為支援技術(shù)和制造能力成長的總投資增加4倍之多。2020年臺積電運用超過280項技術(shù),為500多個客戶生產(chǎn)超過1萬1,000種產(chǎn)品。