台积电揭晓5nm工艺制程：EUV极紫外是最大难关！

　　说到工艺制程，目前台积电与三星已经开始量产7nm了，而更进一步则是5nm级别，台积电近日首次公开了5nm部分关键指标，但事情进展不是很乐观。

　　明年，台积电的第二代7nm工艺制程将会在部分非关键层面上首次尝试利用EVU极紫外线光刻系统，工艺节点从CLN7FF升级至CLN7FF+，而晶体管密度将增加20%，在同样密度与频率下可降低10%。

　　然而下一代的5nm（CLN5）制程，台积电将继续使用荷兰ASML Twinscan NXE：3400 EUV光刻系统，全面扩大EUV使用范围，这相比第一代7nm晶体管密度，可增加80%（第二代为50%）。

　　不过在性能的提升上，并没有这么爽快。仅仅只是提升15%的频率，同等密度和频率时功耗只能降低20%，这样来说对比第二代7nm工艺，提升并不大。经了解台积电提供了一个名为“极低阈值电压”（ELTV）的可选项，说是能让频率再提升5%，达到25%的效果。这如何做到的，还没给出具体的解释。

　　目前台积电EUV 7nm工艺的基础IP已经完成了芯片验证，但是嵌入式的FPGA、HBM2、GDDR5等关键模块得等到今年底或明年初才能完成。而5nm工艺技术会在今年的7月份完成0.5版本，大量的IP模块如PCI-E 4.0、DDR4、USB3.1就得等到2019年了。

　　3DM硬件频道点评：

　　其实在设备方面，台积电已经为5nm工艺建设了一座新的晶圆厂Fab 8，并且还引入了多台新光刻机，但是现在的EUV光刻机完全不足以投入商用，由于日常功率只有145W，部分可以持续几周做到250W，所以得等到今年更晚的时候才能达到300W，还待改进。还有EUV光刻掩膜材料的问题，目前极紫外线通透率只有83%，明年才能做到90%。从这来看，不仅5nm需要EUV极紫外线的强力帮助，就算得到了量产，其实提升也没有像第二代7nm那样。