TSMC가 2nm 양산을 2026년으로 연기할 수 있다고 합니다. FinFET에서 GAA로 전환을 비롯해 어려움이 많아서 그런 듯 합니다. 

 

TSMC의 현재 계획대로라면 2024년에 2nm 시험 생산을 시작하고 2025년 하반기부터 양산에 들어가야 합니다.

 

 

 

 

台積電 2 奈米廠正緊鑼密鼓建設中，北中南皆有重大投資，分別是新竹寶山廠、台中中科廠及高雄楠梓廠，根據最新供應鏈消息，寶山廠建置計畫開始放緩，恐影響原訂量產計畫，業內人士推測，放量的時間恐將延後 2026 年。

 

台積電預計在竹科寶山二期興建 Fab 20 廠區，共規劃 4 座 12 吋晶圓廠（P1~P4），原預計 2024 年下半年進入風險性試產，2025 年進入量產。目前最新進度是竹科管理局已展開寶山二期擴建計畫的公共工程，如周邊道路、廢水池等，並將用地交給台積電同步展開建廠作業。

但根據供應鏈消息，受到半導體需求不振，以及採用客戶尚不明朗的影響，台積電新竹寶山廠建置計畫開始放緩，原訂 2025 年下半年的量產計畫，恐怕要等到 2026 年才會開始放量。

至於高雄廠則與新竹寶山廠同步啟動 2 奈米建廠，原訂裝機作業只比寶山廠晚一個月，目前不確定寶山廠工程放緩後，是否同步影響到高雄廠；至於台中廠部分，已經通過台中市政府都審，但動工需等明年，有媒體稱，中科廠不排除直接進階為 1.4 奈米、甚至是 1 奈米生產重鎮。

外界傳台積電 2 奈米將首度採用奈米層片 GAA 電晶體架構，三星則提早在 3 奈米時採 GAA 製程，是否能成為超車台積電的關鍵仍有待觀察。不過，由於技術難度高，在研發初期導入 GAA 仍會面臨相當大的良率問題。

GAA 是什麼？跟過去 FinFET 有何不同？

根據電晶體構造，電子會從源極進入，往汲極方向移動，由金屬閘極（圖綠色處）與電壓來控制是否允許電子通過，不過隨著晶片微縮、金屬閘極的線寬越來越小，約在 20 奈米以下，電子就可能偷跑造成漏電問題，形成短路，因此有 FinFET 的發明。

（Source：應材）

FinFET  是將源極和汲極直立起來（圖灰色處），增加與金屬閘極的接觸面積，這能嚴格地控制電子，使其不要漏電，由於立起來的構造很像魚鰭，因此稱為「鰭式電晶體」（FinFET）。

不過，到 3 奈米以下如果再繼續使用 FinFET 製程，容易遇到物理極限，出現漏電問題，因此需將 Fin 從垂直改為水平，增加更多的接觸面積，即是所謂的「環繞閘極電晶體」（Gate-All-Around FET，GAAFET）。

三星很早就在研究 GAA 架構，也和 IBM、格羅方德合作於 2017 年發表相關論文；台積電也準備好生產 2 奈米時，會轉向奈米片（Nanosheet）電晶體技術，不過目前由於 GAA 技術難度較高，研發生產時間可能延後，加上傳出 2 奈米廠建設時間延後，因此量產時間很可能延後至 2026 年。

 

▲ 台積電 N2 Nanosheet 示意圖。（Source：影片截圖）

 

https://technews.tw/2023/09/18/tsmc-n2-gaafet-nanosheet/