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台积电3nm晶圆厂环差过关:2020年动工,2022年量产

发布于:2019-10-03 16:30来源: 作者:

在10nm节点之后,全球有能力研发先进工艺的半导体制造公司就剩下英特尔、台积电及三星了,其中台积电在7nm及以后的节点工艺上进度是最快的,目前几乎垄断了7nm芯片代工订单。台积电的5nm工艺最快明年也会试产,在此之后还有3nm工艺,台积电目前还在准备阶段,昨天台湾主管部门通过了台积电3nm工厂环差案,预计总投资不低于6000亿新台币,也就是200亿美元规模,2020年开工建设,2022年底量产3nm工艺。

对于3nm晶圆厂来说,除了技术研发之外,它对水电的消耗也不容忽视,特别是在大量使用EUV工艺之后,我们之前在介绍EUV光刻机时就提到过这个问题,由于EUV极其耗电,因为13.5nm的紫外光容易被吸收,导致转换效率非常低,据说只有0.02%,目前ASML的EUV光刻机输出功率是250W,工作一天就要耗电3万度,所以晶圆厂耗电量极其惊人,台积电公布的2016社会责任报告中提到耗电量总计88.5亿度。

除了耗电之外,晶圆厂在制造芯片的过程中还需要大量水源,大型晶圆厂每日用水量高达5万吨,尽管现在已经做到了80%以上的循环用水,但是总量依然惊人,所以建设半导体晶圆厂对环境方面的压力还是很大的,工艺越先进,问题就越明显。

台积电的3nm晶圆厂坐落在台湾南科园区,占地28公顷,位置紧邻台积电的5nm工厂。今年8月中旬台湾环保部门已经通过了“台南科学园区二期基地开发暨原一期基地变更计画环差案”初审,昨天环差案通过审查,台积电将于2020年9月自南科管理局取得用地后,随即动土展开3纳米新厂兴建作业。

根据台积电的资料,他们的3nm项目投资超过6000亿新台币,约为194亿美元或者1347亿人民币,2020年开始建厂,2021年完成设备安装,预计2022年底到2023年初量产。

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