IBM/三星/格羅方德共同研發(fā)5nm芯片，商業(yè)化還要多久？

相較于市場(chǎng)上的 10 納米技術(shù)，5 納米制程可在相同的耗電下提高 40%的效能，或是在相同效能下減少 75%的耗電，對(duì)于節(jié)能或仰賴更高運(yùn)算的人工智能、VR、云端應(yīng)用大有幫助。

IBM 于周一（6/5）宣布，已與三星、GlobalFoundries 及其他設(shè)備供貨商共同開發(fā)出可打造 5 納米芯片的制程，并準(zhǔn)備在本周于日本京都舉行的 2017 Symposia on VLSI Technology and Circuits 研討會(huì)中公布細(xì)節(jié)。

相較于 7 納米芯片可存放 200 億個(gè)晶體管，5 納米技術(shù)則可在指甲大小的芯片上存放 300 億個(gè)晶體管。 若相比于市場(chǎng)上的 10 納米技術(shù)，5 納米技術(shù)在固定的用電量上可提高 40%的效能，或是在同樣的效能上可減少 75%的電力損耗，不論是對(duì)未來的人工智能系統(tǒng)、虛擬現(xiàn)實(shí)或是行動(dòng)裝置的應(yīng)用都將大有幫助。

5 納米芯片主要仰賴了堆棧的納米片（nanosheet）與超紫外線（Extreme Ultraviolet，EUV）蝕刻技術(shù)。

5 納米下的硅納米片晶體管：（來源：IBM）

有別于現(xiàn)在市場(chǎng)上主流的鰭式場(chǎng)效晶體管（Fin Field Effect Transistor，FinFET），納米片是由橫向的 gate-all-around （GAA）晶體管所組成。

IBM 表示，他們研究納米片技術(shù)的時(shí)間已超過 10 年，這是業(yè)界首次有人能夠示范讓堆棧納米片裝置的電性優(yōu)于 FinFET 架構(gòu)在設(shè)計(jì)與制造上的可行性，而納米片晶體管架構(gòu)也將取代 FinFET 主導(dǎo) 7 納米芯片之后的制程發(fā)展。

另一方面，用于生產(chǎn) 7 納米芯片的超紫外線蝕刻技術(shù)也被應(yīng)用在基于納米片的 5 納米芯片上，該技術(shù)可在單一生產(chǎn)制程或芯片設(shè)計(jì)上持續(xù)調(diào)整納米片的寬度，能夠微調(diào)特定電路的效能與電力損耗，而這是受限于鰭高度的 FinFET 架構(gòu)制程無法達(dá)到的。

有鑒于 7 納米芯片要到明年才會(huì)商業(yè)化，5 納米芯片真正落實(shí)在商業(yè)產(chǎn)品上的時(shí)程可能還要好些年。