2nm工艺芯片的优势都有哪些

IBM宣布制造出全球首款以2nm工艺打造的半导体芯片。该芯片与目前主流的7nm工艺相比，在同等电力消耗下，性能提升45％、能耗降低75％。

据悉，本次IBM所采用的使GAA技术，也就是环绕栅极晶体管技术。根据IBM介绍，这是首次采用底介电隔离通道，可以使实现12nm的栅长，可以减少电流泄漏，有助于减少芯片上的功耗，其内部间隔是第二代干法设计，有助于纳米片的开发。IBM芯片采用了三层GAA纳米片，每片纳米片宽40nm，高5nm，间距44nm，栅极长度12nm。

量产时间方面，根据台积电的规划，N2制程将于2025年量产。按照这个进度，英特尔或将在2nm工艺上实现对于台积电的赶超。此前，英特尔已宣布将会在2024年量产Intel 20A工艺，随后，英特尔又宣布其Intel 18A工艺也将提前到2024年量产。另外，根据台积电最新展示技术路线图显示，在今年下半年台积电第一代3nm（N3）工艺量产之后，除了将推出低成本、低能耗的N3E之外，还将会推出高性能版本的N3P，以及性能和功耗均更具优势的N3X。

根据提供的数据来看，台积电的5nm芯片每平方毫米约有1．73亿个晶体管，三星的5nm芯片每平方毫米约有1．27亿个晶体管，IBM 2nm晶体管密度达到了台积电5nm的2倍，预计比台积电3nm工艺的晶体管密度还要多。

其实，IBM在7nm和5nm领域都具备相当优势的主导权，并均实现量产。不过IBM目前并没有自主的晶圆厂，如果此款2nm工艺的芯片想要顺利落地，也需要三星、Intel等代工厂的帮助。

本文整合自：OFweek、芯智讯

责任编辑：符乾江