美国封杀GAA半导体技术出口中国突破3nm工艺要靠自己

时间:2020-11-20

由于众所周知的原因,美国正在收紧高科技的出口,日前美国政府制定了一份新的高科技出口禁令,包括量子计算机、3D打印及GAA晶体管技术等在内,这其中GAA晶体管技术是半导体行业的新一代技术关键。

大家都知道半导体工艺跟晶体管息息相关,目前台积电、三星、Intel、格芯量产的先进工艺普遍是基于FinFET鳍式晶体管的,从22nm工艺到明年才能量产的5nm工艺都使用了FinFET晶体管。

5nm往后半导体工艺制造愈发困难,要想获得性能及密度改进,晶体管就要转向新一代结构了,GAA环绕栅极晶体管就是最有希望的,三星去年就率先发布了3nm GAA工艺——3GAE。

根据官方所说,基于全新的GAA晶体管结构,三星通过使用纳米片设备制造出了MBCFET(Multi-Bridge-Channel FET,多桥-通道场效应管),该技术可以显著增强晶体管性能,主要取代FinFET晶体管技术。

此外,MBCFET技术还能兼容现有的FinFET制造工艺的技术及设备,从而加速工艺开发及生产,最快2022年就能量产。

台积电及Intel还没有具体公开3nm及以下工艺的详情,不过5nm之后转向GAA晶体管技术也是板上钉钉了,所以GAA晶体管技术会成为未来几年里半导体工艺的新选择。

美国封杀GAA晶体管技术出口,国内最大的晶圆代工厂中芯国际及华虹半导体是没可能获得外援了。不过话说回来,即便没有美国的封杀,国内指望海外技术转移升级GAA工艺也是没可能的。

中芯国际今年可以量产14nm工艺,这是国产第一代的FinFET工艺,后续也有改进型的12nm FinFET工艺,该工艺相比14nm晶体管尺寸进一步缩微,功耗降低20%、性能提升10%,错误率降低20%。

根据中芯国际之前在财报会议上的信息,12nm工艺应该是他们的N+1工艺,后续还会有更先进的N+2代工艺,只不过官方没有明确N+2是否就是7nm节点。

总之,美国现在禁止出口GAA工艺显然是想封锁中国公司的半导体技术能力,不过这件事目前来说影响并不大,因为国内距离3nm工艺还有点距离,国内的半导体公司也早就认识到技术研发要以自己为主,加大投资、吸引更多人才自主研发才是解决问题的关键。

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