【臺積電公開透露7納米及以下工藝規(guī)劃】在臺積電2018技術(shù)研討會上，臺積電業(yè)務(wù)發(fā)展副總裁B．J．Woo博士介紹了移動應(yīng)用和HPC計算領(lǐng)域的市場趨勢，并分享了臺積電在這兩個細分市場技術(shù)服務(wù)方面取得的突破性進展。

5G和AI是兩個雙位數(shù)據(jù)增長的領(lǐng)域，將成為接下來的主流市場。對于移動領(lǐng)域而言，從4GLTE向5G的轉(zhuǎn)變需要更高的調(diào)制解調(diào)速度（從1Gbps到10Gbps），CPU速度提高50％，GPU速度提高兩倍，雙晶體管密度提高3倍，AI引擎性能提高至3TOPS每秒，并且沒有太多的功耗增加。在這個細分市場上，臺積電正在迎來從28HPC＋向16FFC的轉(zhuǎn)變。

在云端，隨著計算需求向網(wǎng)絡(luò)邊緣移動，數(shù)據(jù)中心交換機吞吐量需要從12．8Tbps增長到25．6Tbps。同樣地，雙內(nèi)存帶寬，3到4倍的AI加速器吞吐量和4倍的晶體管密度正在到來。

7納米技術(shù)進展

Woo博士表示，提供高密度和功率要求以滿足數(shù)據(jù)密集型AI應(yīng)用的低延遲是臺積電10納米工藝成功的關(guān)鍵。7納米節(jié)點在提供出色的PPA值方面取得了良好的進展，密度提高超過3倍，速度增益超過35％，功耗降低超過65％。

N7HPC通道速度超過N7移動（7．5Tvs6T），速度提高13％，并通過良率和質(zhì)量測試。部分原因是臺積電成功利用了N10D0的杠桿學習，并將其作為Fab15的目標。

N7IP生態(tài)系統(tǒng)也處于準備就緒狀態(tài)，預(yù)計到2018年底，移動、高性能計算、汽車和服務(wù)器將會有超過50個版本。預(yù)計7nm技術(shù)具有與其前代28nm／16nm節(jié)點類似的長壽命。從浸入到EUV縮放和更密集的標準單元架構(gòu)的遷移組合使整體顯著提升。

EUV采用和N7＋流程節(jié)點

Woo博士分享了N7＋上EUV應(yīng)用程序的一些進展。EUV適用于選定的圖層，降低了工藝復雜性并增強了圖案的保真度。它還支持未來的技術(shù)擴展，同時提供更好的性能、良率和更短的周期時間。Woo博士表示，N7＋EUV與N7＋浸入式相比具有更緊密分布的通孔電阻字樣，因為它具有更好的均勻性。

N7＋的價值主張包括在N7上提供20％以上的邏輯密度，在相同速度下降低10％的功耗，并且對客戶的持續(xù)合作項目預(yù)計會有額外的性能提升。

N7＋在N7節(jié)點上也將有兩位數(shù)的良好增長，因為它利用相同的設(shè)備和工具來獲得牽引力。Woo博士聲稱，N7＋比其他代工廠的缺陷密度更低，以及與N7基準相當?shù)?56MbSRAM產(chǎn)量和器件性能。臺積電提供從N7到N7＋的簡單IP移植，以便那些不需要重新設(shè)計的設(shè)計實體。

HPC和N7＋過程節(jié)點

對于HPC平臺解決方案，從N7向N7＋的轉(zhuǎn)變涉及到EUV，更密集的標準單元架構(gòu)，超低Vt晶體管，高性能單元，超高密度MIM電容和更大的CPP。

N7＋通過使用創(chuàng)新的標準單元架構(gòu)提供更好的性能和功耗。它可以在相同的面積內(nèi)實現(xiàn)更高的散熱片密度。另一方面，通過在非時序關(guān)鍵區(qū)域應(yīng)用單鰭片來降低功耗，可以減少大約20％的電容，并減少動態(tài)功率數(shù)量。

采用新結(jié)構(gòu)還可以提高MIM電容和HPC3％至5％的利用率。N7＋設(shè)計套件已準備好支持IP生態(tài)系統(tǒng)。

N5價值定位

N5具有新的elVt（極低Vt），與N7相比，最大加速速度提高了25％，采用了積極的縮放和全面的EUV。N5在256MbSRAM上取得了兩位數(shù)的良好進展。風險生產(chǎn)預(yù)計為2019年上半年。

與N7流程（使用ARMA72CPU內(nèi)核＋內(nèi)部環(huán)形振蕩器）相比，Woo博士還分享了一些指標：

－速度提高15％（最高速度達25％）

－功率減少30％

－通過創(chuàng)新的布局和布線提高了1．8倍的邏輯密度

－通過polypitch縮小和選擇性Lg和fin提高1．3倍模擬密度，產(chǎn)生更加結(jié)構(gòu)化的布局

16FFC／12FFC技術(shù)

Woo博士最后談到了射頻技術(shù)和路線圖。她提到基于N16和N12FinFet的平臺技術(shù)覆蓋廣泛，涉及HPC、移動、消費者和汽車。16FFC和12FFC都表現(xiàn)出強大的采用數(shù)據(jù)，超過220個帶。12FFC相較于16FFC，通過雙螺距BEOL、設(shè)備boost、6道stdcell庫和0．5VVCCmin實現(xiàn)10％的速度增益、20％的功率減少和20％的邏輯密度增加。