台积电陈平：先进工艺助力5G发展 高能效比、高集成度是共性需求

在5G规模商用、赋能行业的大趋势下，备受业界关注的“UP·2021展锐线上生态峰会”正式拉开帷幕，峰会邀请了来自行业组织、科研专家、产业前沿等各领域的生态伙伴，打破边界，携手向上，共话数字生态的发展与创新。

在上午举行的“5G UP产业生态峰会”上，台积电中国区业务发展副总经理陈平博士表示，半导体已经成为现代智能化社会的基石，是产业发展的必需品；而支撑5G、AI技术的则是半导体工艺技术，包括先进工艺、先进封装等。

无论是5G终端，还是5G基站，或者是云计算，对芯片的共同需求是高能效比，高集成度。对终端，能效决定了电池使用时间；而对5G基站，能效决定了运营的成本。系统和应用对能效比和集成度不断提出的更高要求，推动集成电路工艺的不断发展。通过不断地工艺微缩，我们得以不断改进芯片的性能、功耗和集成度。

尽管技术上的挑战越来越大，技术人员还是不懈地努力将微缩继续向前延申。目前业界最先进的工艺是台积电的5nm和4nm技术， 用于5G手机和高性能计算。向前展望，3nm/2nm研发已是如火如荼，将于后面几年面世。

之前，集成电路制程工艺一直被光刻技术的限制所困扰。但EUV技术突破将瓶颈彻底打通。台积电从7nm技术节点开始引入EUV技术，积累了大量的量产经验，目前该工艺已非常稳定和成熟。在此基础上，台积电进一步改善和扩展EUV工艺，随着高NA EUV的引入，2nm 及以下的图形定义问题也将得到解决。

随着器件的微小化，晶体管器件结构，材料特性等都需要有革命性的改变。为解决晶体管器件的短沟道问题，台积电用FinFET晶体管取代了传统的MOSFET平面晶体管。当器件进一步缩小时，器件结构将进一步进化到Nanosheet(GAA)结构。虽然半导体行业在工艺微缩上不断披荆斩棘，向前发展。但随着在数字化时代数据量的快速增加，单芯片SOC上的微缩已不足以满足系统发展的需要SOC。3D工艺的引入，使我们可以在SOC工艺的基础大幅地扩展集成度，实现Chiplet。

展望未来，在先进工艺的发展上，台积电总结出了三大趋势：CMOS微缩持续发展和延申，3D系统集成成为先进工艺的重要组成部分，在系统层面上软硬件协同优化设计已成为必须。

本届峰会包括1场高峰论坛，2场行业论坛，6场技术论坛，涵盖了从5G到AI技术再到行业应用创新的方方面面。更多精彩内容，敬请关注 5G UP 产业生态峰会。