原文标题：
IBM发表2奈米晶圆代工技术 预计2024年投产
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https://bit.ly/3he17eV
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发布时间：
2021年5月7日
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原文内容：
2021年5月6日，IBM公布了2奈米半导体设计和制程技术，宣称与当今最先进的7 nm节点晶
片相比，预计将提高45％的性能及降低75％的能耗；对笔电、自驾车可能带来更高的运算
力，其他受惠应用包括：资料中心、太空探索、人工智能、5G、6G及量子运算。
IBM Research副总裁Mukesh Khare表示，2nm晶圆代工技术的投产目标时间是2024年末。
IBM Research重点介绍了以下关键技术推动因素：
底部电介质隔离–减少了将栅极长度扩展至12nm所需的泄漏电流。
第二代内部垫片干燥制程可实现精确的浇口控制。
前端启用了极紫外（EUV）微影技术，可产生从15nm到70nm的可变奈米片宽度。
新颖的Multi-Vt方案–为从低功耗行动手机到HPC服务器芯片的应用程序，实现阈值电压
控制。
IBM的2 nm芯片的潜在优势可能包括：
手机电池寿命增加三倍，仅要求用户每四天为设备充电一次。
减少数据中心的碳足迹约占全球能源使用量1%，也就是将其所有服务器改以基于2 nm的处
理器，可能会大大减少能源使用量。
加速处理笔记型电脑的功能，从App应用程式到语言翻译，可以更快地连结上网。
有助于自动驾驶汽车对物体检测和反应时间更快。
IBM Research表示，自2015年宣布7nm节点以来，就一直在使用EUV，2nm技术的所有关键
层都将使用单曝光EUV，在减少周期时间和减少缺陷方面都将具有显著的效益。如图所示
，奈米节点的晶体管具有三层奈米片，每片的宽度约为40nm，高度约为5nm。间距为～
44nm，栅极长度为～12nm。
由于，芯片由2D平面转向3D发展，所谓的“几奈米”已失去真正意义，最多仅是一种“换
代”的概念罢了。IBM号称其2 nm芯片有500亿个电晶体，或许是个亮点且比较有意义的比
较基准点。IBM 的2奈米制程号称在150mm2 (每平方公厘)面积中塞入500亿个电晶体，平
均每平方公厘是3.3亿个；而台积电和三星的7奈米制程大约是9,000 万个电晶体左右，三
星 5LPE为1.3亿个电晶体，而台积电的5奈米则有1.7亿个电晶体。
半导体晶圆制造是高资金及高技术的高门槛行业，IBM在先进半导体制程技术研发，必须
找到愿意买单的合作伙伴，否则很难支撑其后续研发投入。所以，IBM强调其合作伙伴生
态系统，包括新加入的研发合作伙伴英特尔以及三星（正在制造IBM即将推出的7nm
Power10芯片）。也就是，IBM六年前发布7nm制程技术，找到新买家英特尔以及三星，他
们首次的商业产品用于Power10中，预定于今年(2021)底前首次亮相。
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IBM发布最新2奈米技术，可以有效提升速度、将低耗能，目标2024年投入生产。