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20220205本文作者為TrendForce集邦科技

3. 台積電、三星晶圓代工製程迎來革新 3nm分別採用FinFET及GAA技術

在半導體製程逐漸逼近物理極限的限制下,晶片發展須透過「電晶體架構的改變」,以及「後段封裝技術或材料突破」等方式,以持續達成提高效能、降低功耗及縮小晶片尺寸的目的。

 在2018年自7nm製程首度導入EUV微影技術後,2022年晶圓代工製程技術迎來另一大革新,亦即台積電(TSMC)及三星(Samsung)計畫於2022下半年發表的3nm製程節點。前者在3nm製程選擇延續自1Xnm以來所採用的鰭式場效電晶體架構(FinFET),三星則首先導入基於環繞閘極技術(GAA)的MBCFET架構(Multi-Bridge Channel Field-Effect Transistor)。

 相較FinFET的三面式包覆,GAA為四面環繞閘極,源極(Source)及汲極(Drain)通道由鰭式立體版狀結構改用奈米線(Nanowire)或奈米片(Nanosheet)取代,藉以增加閘極(Gate)與通道的接觸面積,加強閘極對通道的控制能力,有效減少漏電的現象。從應用別來看,預計於2022下半年量產的3nm製程首批產品仍主要集中在對提高效能、降低功耗、縮小晶片面積等有較高要求的高效能運算和智慧型手機平台。