12月15日消息,，IEDM 2024大會上,，臺積電首次披露了N2 2nm工藝的關鍵技術細節(jié)和性能指標：對比3nm，晶體管密度增加15％,，同等功耗下性能提升15％，同等性能下功耗降低24-35％,。
臺積電2nm首次引入全環(huán)繞柵極(GAA)納米片晶體管,，有助于調整通道寬度，平衡性能與能效,。
新工藝還增加了NanoFlex DTCO(設計技術聯(lián)合優(yōu)化),，可以開發(fā)面積最小化、能效增強的更矮單元,，或者性能最大化的更高單元,。
此外還有第三代偶極子集成，包括N型、P型,，從而支持六個電壓閾值檔(6-Vt),，范圍200mV。
通過種種改進,，N型,、P型納米片晶體管的I/CV速度分別提升了70％、110％,。
對比傳統(tǒng)的FinFET晶體管,，新工藝的納米片晶體管可以在0.5-0.6V的低電壓下，獲得顯著的能效提升,，可以將頻率提升大約20％,，待機功耗降低大約75％。
SRAM密度也達到了創(chuàng)紀錄的新高,，每平方毫米約38Mb,。
此外，臺積電2nm還應用了全新的MOL中段工藝,、BEOL后段工藝,，電阻降低20％，能效更高,。
值得一提的是,，第一層金屬層(M1)現(xiàn)在只需一步蝕刻(1P1E)、一次EVU曝光即可完成,，大大降低了復雜度,、光罩數(shù)量。
針對高性能計算應用,，臺積電2nm還引入了超高性能的SHP-MiM電容,，容量大約每平方毫米200fF，可以獲得更高的運行頻率,。
按照臺積電的說法,，28nm工藝以來，歷經六代工藝改進,，單位面積的能效比已經提升了超過140倍,！
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