Imec:半導體2026進入埃米世代

Imec:半導體2026進入埃米世代
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半導體先進製程推進技術藍圖

比利時微電子研究中心(Imec)執行副總裁Jo De Boeck在日本國際半導體展(SEMICON Japan)說明摩爾定律的推進仍然有效。據今年參展設備業者透露,臺積電的先進製程應會跟隨Imec揭露的技術藍圖推進,2024年後進入2奈米世代,2028年進入10埃米世代。

設備商預期,臺積電位於竹科寶山的Fab 20會是2奈米生產重鎮,後續將會在臺灣續建14埃米及10埃米晶圓廠,長線來看資本支出仍會維持上升趨勢。

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Imec指出,未來10年仍可維持每2年微縮一個製程節點的速度前進,預期2026年將進入埃米(angstorm)時代,2032年透過電晶體結構創新可進入5埃米。

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有關摩爾定律是否有效的爭論仍然存在,但隨着極紫外光(EUV)的高數值孔徑(High-NA)微影技術獲得突破,邏輯晶片製程的微縮可望在未來10年維持每2年一個世代的步調推進。同時,配合電晶體架構的創新,imec預期先進製程可望在2032年進入5埃米世代,之後仍有機會往3埃米或2埃米方向發展。

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電晶體架構的創新是邏輯製程得以依循摩爾定律前進的重要關鍵。Imec指出,電晶體架構鰭式場效電晶體(FinFET)轉進環繞閘極電晶體(GAAFET)後,2奈米及更先進製程可望順利微縮,並在2026年進入埃米世代。

臺積電將在2024年之後量產2奈米,就是採用GAAFET奈米片(Nanosheet)架構。根據邏輯先進製程技術藍圖,2026年同一架構可以推進到14埃米(1.4奈米),2028年進入10埃米(1奈米)世代後,電晶體架構將轉換至GAAFET叉型片(Forksheet),並在2030年推進至7埃米。至於2032年進入5埃米世代,預期互補式場效電晶體(Complementary FET,CFET)架構會是可行方案。

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而隨着埃米世代製程微縮,也需要新一代EUV微影技術及新世代材料支援。目前艾司摩爾(ASML)正與臺積電、英特爾、三星等合作投入新一代High-NA的EUV技術開發,預期2025年後加強版2奈米可望先行試用,進入埃米世代後將會支援半導體廠量產。