2纳米工艺技术展开全球竞争，2纳米工艺最快2025年量产

台积电宣布，首次推出N2(2纳米)工艺技术，预计2025年量产。这也是台积电首次使用纳米片晶体管结构的工艺技术。业内人士表示，工艺技术节点越小，往往芯片性能越高。但极高的技术门槛和资金门槛让众多半导体企业望而却步。三星电子和英特尔是台积电最为有力的竞争者。

2纳米工艺技术展开全球竞争在台积电2022年北美技术研讨会上，多项最新技术成果吸引全球目光。先进逻辑技术方面，台积电首次推出2纳米工艺技术。N2技术(2纳米)在N3技术基础上有明显进步，在相同功率下速度可提高10%-15%，或在相同速度下功耗降低25%-30%。台积电N2技术采用纳米片晶体管架构，在性能和功率效率方面提供全节点改进，帮助客户实现下一代产品创新。

研讨会上，台积电表示，将在未来几年推出四种N3增强版工艺技术——N3E、N3P、N3S和N3X，旨在为超高性能应用提供改进的工艺窗口、更高的性能。

值得注意的是，台积电为计划今年晚些时候量产的N3技术加了一把火，在此次研讨会上推出独特的TSMC FINFLE技术，将其“三纳米家族”技术的效能、功率效率以及密度进一步提升。

另外，台积电表示，正在开发N6e技术。N6e建立在7纳米工艺技术基础上，将作为台积电超低功耗平台的一部分。在全球2纳米工艺技术竞争中，台积电走在前列。中国证券报记者近日从台积电方面获悉，其首个2纳米工厂计划于今年三季度动工，预计2024年试产，2025年量产。苹果有望成为台积电2纳米技术首家客户。

全球范围内有能力开发3纳米甚至2纳米工艺技术的芯片制造企业屈指可数。据了解，三星电子将跳过4纳米，由5纳米升至3纳米。2021年10月，三星电子宣布3纳米产品成功流片;预计2纳米产品于2025年量产。在2022年投资者大会上，英特尔公布了最新工艺节点进度：Intel 4将采用极紫外光刻(EUV)技术，预计2022年下半年投产;Intel 3性能提升约18%，预计2023年下半年投产。

可能对于很多朋友来说，你那台采用14纳米工艺的电脑CPU还在工作着，但现在芯片已经开始迈向2纳米。

在芯片的制造工艺上，似乎芯片制造商并没有选择停下脚步，近日台积电方面就表示，其2纳米工艺将会在2024年实现试产，在2025年实现量产。

但了解芯片发展的朋友都知悉，现在所谓的2纳米，包括3纳米、5纳米、7纳米等，都只是一个“文字游戏”，即该数字已经不再代表特征尺寸，仅是一个工艺代号。

具体来说，从10纳米开始，这种工艺代号形式的制造工艺就已经在业内出现，ASML方面也承认了这种现象。

所以我们看到，虽然台积电号称2025年量产2纳米工艺芯片，但是在密度方面，仅比3纳米提升了10%，这已经远远达不到摩尔定律的要求。

而芯片密度的大幅降低，就直接影响到芯片的性能，所以台积电也表示，其2纳米工艺的芯片，性能只能提升10%，最多也就是15%。

了解超频的爱好者应该知道，与其如此，其实还不如超频来的直接，因为10%的性能提升，对于超频来说要显得更容易，而且几乎零成本。

所以台积电在2025年量产的2纳米，并不像其数字所显示的那样令人兴奋，然而几乎同时，中科院方面也传出了新消息。

中科院微电子所方面官方宣布，其实现了性能优异的双栅a-IGZO短沟道晶体管。

相信很多朋友对此不是很理解，这样的技术具备什么样的作用呢?

简单来说，当下芯片制造技术的推进，终极目的就是为了提升晶体管的集成度，也就是密度，但是因为短沟道效应，所以一直难以推进。

而a-IGZO材料是三维集成的最佳候选沟道材料之一，三维集成技术的本质，就是为提高晶体管在芯片上的集成密度。

所以中科院此次的技术进展，实际上相当于在一定程度上，解决了高密度集成的问题。

记得在12年左右，智能手机刚刚在我国普及，那时候的人们选择手机主要是按照价格来选，能打电话、能听歌、能拍照就足够了，什么性能根本不在意也不清楚，因为那时候智能手机也就是屏幕大点，功能多点上网还快一点，也没什么大型手游，所以对手机使用芯片没什么太大概念。

可以说，手机芯片是手机中最重要的，也是手机中的“心脏”，手机芯片能力越强，手机的性能也越强。手机芯片在手机中承担着手机的运算和存储的功能，目前在手机中搭载的主流芯片是苹果的A系列芯片和华为的麒麟芯片，以及高通的骁龙芯片和联发科的天玑芯片。由此可见，设计研发芯片的难度非常大。

首先说，手机芯片与纳米工艺有密不可分的关系。纳米其实就是毫米，是一种长度单位，国际单位的符号就是nm。通俗的来说，像大家熟知的苹果A15仿生芯片是5纳米，天玑9000和骁龙8芯片都是5纳米的，不过目前最新的手机芯片制作工艺已经来到了4纳米，就是即将要在下半年和大家见面的，苹果A16芯片、高通骁龙8+芯片和天玑9000+芯片。这样直观地看，应该是纳米数越小，芯片性能就越强。

手机芯片就是一种集成电路，将电阻、晶体管等元器件集成在一个小平板上，用连接线将这些电子元器件串联起来。随着科技的发展，通过光刻机可以将现在的上百亿个晶体管都集成在这个小平板上，集成度越高，芯片的运算能力也就越强，自然性能也就越强。