台积电N2制程不会同时采用GAAFET及晶背供电技术以降低风险

根据外媒《AnandTech》的报道指出,日前台积电在技术论坛上公布了2纳米制程 (N2) 的相关技术细节时表示,将在该先进节点制程上采用两个关键性的技术,闸极全环晶体管技术 (GAAFET) 与晶背供电技术。不过,这两项技术预计不会同时在N2节点制程上亮相,台积电预计将会在比N2更先进的改良版制程技术上,才会将晶背供电技术用上。

报道指出,台积电针对N2先进节点制程中提到的两个关键技术,包括闸极全环晶体管技术 (GAAFET) 与晶背供电技术。其中,在GAAFET方面,相较于当前主流采用的鳍式场效晶体管技术 (FinFET),GAAFET的特点是解决了漏电的许多相关挑战,加上四面栅极包覆的情况,进一步改善了晶体管传输的效率,如此以提高运算性能之外,更是进一步降低了功耗。但是,即便N2采用了GAAFET技术而有了更多的优点,却事实证明台积电不会在这第一代的N2先进节点制程中一并导入晶背供电技术,而是会在更先进的N2改良版本制程上采用。

至于,为什么不会在一开始的N2先进节点制程上采用晶背供电技术,台积电并没有明确说明。不过,据了解,台积电的想法是晶背供电技术一旦加入,最终将增加额外的制程步骤,这对于台积电初次尝试GAAFET技术来说,似乎是更增了不必要的风险,所以才会决定将晶背供电技术在之后的改良版本制程中再加入。

而对于这样的结果,报道强调,这将使得在一开始的N2先进制程节点上少了晶背供电来供电,让整体的性能较N3E制程的提升显得较不积极。虽然,对于高性能计算 (HPC) 来说,运算性能提升10%~15%其并不让人觉得特别惊艳。但是如果配合晶背供电的使用,则功耗下降25%~35%,这对移动设备来说就有其大帮助。然而,考虑到台积电为应对各种客户的需求,在各节点制程上将会推出不同的更新或加强版本情况下,台积电这次这样的做法似乎也并不特殊。

报道进一步强调,台积电的竞争对手英特尔将会在自家的intel 20A先进节点制程上,采用自家研发的GAAFET与晶背供电技术,也就是在2024年中推出以RibbonFET技术和借PowerVia供电的相关产品,并且针对这两项技术进行持续的开发。相较之下,台积电在先进节点制程上的创新与冒险态度上显得相对保守,这虽可能使得台积电在进步的步伐上放缓,但也预计可以因此提供客户更稳定品质,以及一定进程创新的产品。

虽然离新制程的推出还有几年时间,但是台积电的首代N2先进节点制程会带来什么样的进步?或者因为没有提供晶背供电技术而使得台积电落居下风,这些都是往后到推出实体产品这段时间可以继续观察的重点。

(首图来源:shutterstock)