日經 : 推進2奈米 新材料將成為「贏」的關鍵助力

發表於 2023-12-27 16:00 作者： 區塊鏈情報速遞pro

晶片製造越來越複雜，先進化學品和其他材料變得越來越重要。圖為Entegris位於高雄的先進製造工廠。（擷取自Entegris官網）

吳孟峰／核稿編輯

〔財經頻道／綜合報導〕半導體先進製程賽道越來越窄，如何在競賽中維持領先，除了先進設備外，尖端化學品和新材料將成為重要助力。《日經亞洲》報導，供應鏈指出，台積電、英特爾將當前生產技術推向極限，隨著2奈米臨近，以及記憶體層數不斷推進至新高度，尖端新材料和品質穩定的先進化學品，將成為半導體廠商的競爭關鍵助力。

台積電關鍵化學品供應大廠Entegris技術長歐尼爾（James O'Neill）表示，「生產良率」是半導體製造商是否具有商業競爭力的關鍵點。奧尼爾指出，30年前晶片製程與曝光設備有關，曝光是指將積體電路印刷到晶片上的關鍵晶片製程、而機器列印這些電路的精細程度，通常決定了晶片的先進程度。

因此，在實現先進生產流程，發揮關鍵作用的中心，將不再是晶片製造設備，材料創新是提高製程性能的主要驅動力。

台積電指名的材料大廠德國墨克集團電子業務執行長凱‧貝克曼（Kai Beckmann）也表達同樣的觀點，現在廠商正從過去20年的晶片製造工具時代，轉向下一個十年「材料時代」。他強調，工具設備仍然很重要，但未來是「材料決定了一切」。

報導指出，大規模生產2奈米節點的競賽已經開始。市場預期，台積電將在2025年進入量產，而三星也積極前進，以3奈米製程導入環繞閘極場效電晶體（GAAFET），延續至2奈米製程，至於英特爾也宣稱，明年將量產2奈米。隨著各種開發藍圖曝光，更複雜的晶片也可能即將出現。

晶片產業顧問公司International Business Strategies 估計，單片2奈米晶圓成本高達3萬美元（約新台幣92.7萬元），比上一代（即iPhone 15 Pro使用的3奈米先進處理器）高出50%、「持續創新並不便宜」。

與此同時，南韓三星、SK海力士，以及美國美光等儲存晶片巨頭，正利用3D NAND快閃記憶體，將記憶體層數不斷推進至新高度，目標是超過500層的3D NAND晶片。

據報導，三星在今年10月宣布，將在2024年推出300層以上3D NAND，目前這3家公司所生產的晶片層數超過230層，由於3D DRAM 技術不斷發展，層數越多的晶片被認為更先進，因為提供更大的儲存容量。

貝克曼表示，現在對於處理器和其他邏輯晶片來說，是一個關鍵時刻，對於DRAM和3D NAND等儲存晶片領域也是如此。

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