臺積電(TSM.US)：5nm制程已進入試產(chǎn)階段 計劃明年Q1量產(chǎn)

本文來源“鉅亨網(wǎng)”，原文標題《臺積電：5nm明年Q1量產(chǎn)，南京廠尚未計劃引進7nm》。

臺積電昨日舉辦技術(shù)論壇，今年臺積電(TSM.US)總產(chǎn)能將以7納米成長最多，第二代加入EUV的7納米預(yù)計第3季量產(chǎn)，今年7納米總產(chǎn)能將增加1.5倍，達到100萬片約當12吋晶圓。而5納米一期也已開始裝機，預(yù)計明年第1季量產(chǎn)。

對于制程技術(shù)進程，臺積電總裁魏哲家指出，臺積電7 納米制程技術(shù)已于去年量產(chǎn)，目前市面看到的7 納米產(chǎn)品，都是由臺積電制造的，而7 納米加入EUV 的加強版也已完成，且良率已與第一代7 納米一樣；6 納米則是7 納米的優(yōu)化版本，矽智財(IP) 可與7 納米相容共用；5 納米則已完成試產(chǎn)。

魏哲家表示，臺積電從28納米到7納米一路發(fā)展以來，7納米領(lǐng)先全球、去年量產(chǎn)，目前市面上的7納米大多數(shù)是臺積電提供，本季7納米強化版正式量產(chǎn)。7納米優(yōu)化版本的6納米制程也訂明年量產(chǎn)；3納米建廠進度則是已經(jīng)找到土地，落實在中國臺灣地區(qū)發(fā)展計劃。

張曉強說，7納米與6納米IP可共用，客戶花費較少的費用，就能達到優(yōu)化產(chǎn)品設(shè)計，由于能減少光罩數(shù)、縮短交期，有利加速產(chǎn)品上市，吸引很多7納米客戶青睞。

三星放話要在3納米超車臺積，張曉強表示，不評論競爭對手，但臺積有信心在明年仍將是全球第一家提供5納米制程代工量產(chǎn)服務(wù)的晶圓廠，至于3納米的設(shè)計路徑和量產(chǎn)時間，目前還不便透露。

臺積電在過去5年內(nèi)，共投入近500億美元擴增產(chǎn)能，今年資本支出也將維持原先預(yù)估的100億至110億美元。魏哲家表示，目前臺南18廠5納米一期已開始裝機，未來將持續(xù)投資中國臺灣地區(qū)，除5納米一期、二期、三期外，3納米也已經(jīng)找好地。

臺積電發(fā)言人孫又文表示，5 納米預(yù)計明年第1 季量產(chǎn)，而3 納米量產(chǎn)時間雖未定，但新技術(shù)推進時程約2 年時間，目前3 納米進展不錯，包括規(guī)格與制程技術(shù)等幾近界定完成。

臺積電2 廠及5 廠廠長簡正忠則指出，今年臺積總產(chǎn)能將擴增至1200 萬片約當12 吋晶圓，年增2%，其中，以7 納米產(chǎn)能成長最多，第二代加入EUV 的7 納米預(yù)計第3 季量產(chǎn)，今年7 納米總產(chǎn)能預(yù)計將增加1.5 倍，達到100 萬片約當12 吋晶圓。

華為要求臺積電前往大陸設(shè)立供應(yīng)鏈，目前南京廠以16及12納米為主，月產(chǎn)能1萬片，明年底再增至2萬片，尚無把制程推進至7納米的打算。

5nm工藝的提升：面積縮小45%、性能提升15%

上月月初，臺積電宣布在開放創(chuàng)新平臺 (Open Innovation Platform，OIP) 之下推出5納米設(shè)計架構(gòu)的完整版本，協(xié)助客戶實現(xiàn)支援下一世代先進行動及高效能運算應(yīng)用產(chǎn)品的5納米系統(tǒng)單芯片設(shè)計，目標鎖定具有高成長性的5G與人工智能市場。

臺積電表示，電子設(shè)計自動化及硅智財領(lǐng)導廠商與臺積電已透過多種芯片測試載具合作開發(fā)并完成整體設(shè)計架構(gòu)的驗證，包括技術(shù)檔案、制程設(shè)計套件、工具、參考流程、以及知識產(chǎn)權(quán)。

臺積電指出，目前5納米制程已進入試產(chǎn)階段，能夠提供芯片設(shè)計業(yè)者全新等級的效能及功耗最佳 化解決方案，支援下一世代的高階行動及高效能運算應(yīng)用產(chǎn)品。相較于臺積公司7納米制程，5納米創(chuàng)新的微縮功能在 ARM Cortex-A72的核心上能夠提供 1.8倍的邏輯密度，速度增快15%，在此制程架構(gòu)之下也產(chǎn)生出優(yōu)異的SRAM及類比面積縮減。據(jù)悉，此次的第一代5nm是臺積電第二次引入EUV技術(shù)，多達14層；而第二代7nm（預(yù)計今年蘋果A13、麒麟985/990要用）的EUV，只有4層規(guī)模。

而且，5納米制程享有極紫外光微影技術(shù)所提供的制程簡化效益，同時也在良率學習上展現(xiàn)了卓越的進展，相較于臺積公司前幾代制程，在相同對應(yīng)的階段，達到了最佳的技術(shù)成熟度。

臺積電進一步指出，完備的5納米設(shè)計架構(gòu)包括5納米設(shè)計規(guī)則手冊、SPICE模型、制程設(shè)計套件、以及通過硅晶驗證的基礎(chǔ)與界面硅智財，并且全面支援通過驗證的電子設(shè)計自動化工具及 設(shè)計流程。在業(yè)界最大設(shè)計生態(tài)系統(tǒng)資源的支持之下，臺積電與客戶之間已經(jīng)展開密集的設(shè)計合作，為產(chǎn)品設(shè)計定案、試產(chǎn)活動與初期送樣打下良好基礎(chǔ)。

當前最新的5納米制程設(shè)計套件目前已可取得用來支援生產(chǎn)設(shè)計，包括電路元件符號、參數(shù)化元件、電路網(wǎng)表生成及設(shè)計工具技術(shù)檔案，能夠協(xié)助啟動整個設(shè)計流程，從客制化設(shè)計、電路模擬、實體實作、虛擬填充、電阻電容擷取到實體驗證及簽核。

臺積電與設(shè)計生態(tài)系統(tǒng)伙伴合作，包括益華國際計算機科技 (Cadence)、新思科技 (Synopsys)、Mentor Graphics、以及 ANSYS，透過臺積電開放創(chuàng)新平臺電子設(shè)計自動化驗證項目來進行全線電子設(shè)計自動化工具的驗證，此驗證項目的核心涵蓋硅晶為主的電子設(shè)計自動化工具范疇，包括模擬、實體實作 (客制化設(shè)計、自動布局與繞線) 、時序簽核 (靜態(tài)時序分析、晶體管級靜態(tài)時序分析) 、電子遷移及壓降分析 (閘級與晶體管級) 、 實體驗證 (設(shè)計規(guī)范驗證、電路布局驗證) 、以及電阻電容擷取。

而透過此驗證項目，臺積電與電子設(shè)計自動化伙伴能夠?qū)崿F(xiàn)設(shè)計工具來支援臺積電5納米設(shè)計法則，確保必要的準確性，改善繞線能力，以達到功耗、效能、面積的最佳化，協(xié)助客戶充分利用臺積公司5納米制程技術(shù)的優(yōu)勢。