臺積電計劃在 2025 年底前推出其 3D 結構小芯片技術的汽車級版本。
InFO-oS 扇出技術將支持基板上的多個 SoC 器件,第一個汽車小芯片工藝設計套件 (PDK) 將于今年年底推出,完整的 PDK 將于 2026 年初推出。
CoWoS-R 工藝將通過基板的中介層支持具有高性能 HBM 存儲器的 SOC。初始 PDK 很快就會推出,完整的 PDK 也將于 2026 年初推出。臺積電昨天在其歐洲技術研討會上表示,這些工藝將于 25 年第 4 季度通過 AEC Q100 Grade2 認證。
CoWoS 平臺包括最成熟的基于硅中介層的 CoWoS-S 和基于有機中介層的 CoWoS-L 和 R。汽車工藝建立在超過 150 個 CoWoS 客戶產品流片的經驗之上,截至本年底,已為超過 25 個客戶提供服務。
汽車也是 ESMC 合資工廠的關鍵,該工廠將于今年晚些時候開始建設,并于 2027 年實現量產。ESMC 是博世、英飛凌、恩智浦和臺積電的戰略合作和承諾,旨在為歐洲客戶提供 N28 和 N16 工藝技術
性能優化的3nm有望量產
作為臺積電春季技術研討會系列第二站的一部分,該公司提供了有關其 3 納米級工藝當前和未來狀態的最新信息。在當前一代 N3E 工藝的基礎上,該工藝技術的光學微縮技術 N3P 現已有望在 2024 年下半年進入量產。得益于這種微縮,N3P 預計將提供更高的性能與 N3E 相比,效率更高,晶體管密度更高。
隨著 N3E 已經投入量產,臺積電報告稱,他們在第二代 3nm 級工藝說明上看到了“巨大”的良率。據該公司稱,N3E 的 D0 缺陷密度與 N5 相當,與舊節點在其各自生命周期中同一點的缺陷率相匹配??紤]到開發最后一代、更精細的 FinFET 技術會帶來額外的復雜性,這絕非易事。因此,對于臺積電的尖端客戶(例如剛剛推出 M4 SoC 的蘋果公司)來說,這使他們能夠相對較快地獲得改進工藝節點的好處。
臺積電一位高管在活動中表示:“N3E 按計劃于去年第四季度開始量產。” “我們已經看到客戶產品的出色產量表現,因此他們確實按計劃進入了市場。”
臺積電的N3E節點是N3B的寬松版本,消除了一些EUV層并完全避免了EUV雙圖案的使用。這使得生產成本更便宜,并且在某些情況下它擴大了工藝窗口和產量,盡管它是以一些晶體管密度為代價的。
同時,展望臺積電的未來,N3P 已完成資格認證,其良率表現接近 N3E。作為光學微縮技術,N3P 節點將使處理器開發人員能夠在相同漏電情況下將性能提高 4%,或者在相同時鐘頻率下將功耗降低 9%(之前范圍在 4% 至 10% 之間,具體取決于設計) )。新節點還將“混合”芯片設計的晶體管密度提高 4%,臺積電將其定義為由 50% 邏輯、30% SRAM 和 20% 模擬電路組成的處理器。
雖然看起來最初的 N3(又名 N3B)的生命周期相對平靜,因為蘋果是其唯一的主要客戶,但 N3E 將被臺積電的廣泛客戶采用,其中包括許多業界最大的芯片設計商。
由于 N3P 是 N3E 的光學微縮版,因此它在 IP 模塊、工藝規則、電子設計自動化 (EDA) 工具和設計方法方面與其前身兼容。因此,臺積電預計大部分新流片將使用 N3P,而不是 N3E 或 N3。這是合乎邏輯的,因為 N3P 以比 N3 更低的成本提供比 N3E 更高的性能效率。
N3P 最重要的一點是,它有望在今年下半年投入生產,因此預計芯片設計人員會立即采用它。
“我們還成功交付了 N3P 技術,”臺積電高管表示。“它已經通過了認證,良率表現接近N3E。[工藝技術]也已收到產品客戶流片,并將于今年下半年開始生產。由于N3P的[PPA優勢],我們預計N3 上的大部分流片都流向了 N3P。”
【來源:半導體行業觀察】