台积电5nm测验芯片良率已达80％下一年上半年大规模量产

IEEE IEDM大会上，台积电官方披露了5nm工艺的最新进展，给出了很多确凿数据，看起来非常的欢天喜地。

台积电

5nm将是台积电的又一个重要工艺节点，分为N5、N5P两个版别，前者比较于N7 7nm工艺功能提高15％、功耗下降30％，后者在前者基础上持续功能提高7％、功耗下降15％。

台积电5nm将运用第五代FinFET晶体管技能，EUV极紫外光刻技能也扩展到10多个光刻层，全体晶体管密度提高84％7nm是每平方毫米9627万个晶体管，5nm就将是每平方毫米1.771亿个晶体管。

台积电称5nm工艺现在正处于危险试产阶段，测验芯片的良品率均匀已达80％，最高可超越90％，不过这些芯片都相对很简单，假如放在杂乱的移动和桌面芯片上，良品率还做不到这么高，但详细数据未公开。

详细来说，台积电5nm工艺的测验芯片有两种，一是256Mb SRAM，单元面积包含25000平方纳米的高电流版别、21000平方纳米的高密度版别，后者号称是迄今最小的，总面积5.376平方毫米。

二是归纳了SRAM、CPU/GPU逻辑单元、IO单元的，面积占比分别为30％、60％、10％，总面积估量大约17.92平方毫米。

依照这个面积核算，一块300mm晶圆应该能生产出3252颗芯片，良品率80％，那么无缺的芯片至少是2602个，缺点率1.271个每平方厘米。

当然，现代高功能芯片面积都相当大，比方麒麟990 5G达到了113.31平方毫米。

依照一颗芯片100平方毫米核算，1.271个每平方厘米的缺点意味着良品率为32％，看着不高但关于危险试产阶段的工艺来说仍是彻底合格的，满足合作伙伴进行前期测验与评价。

别的，AMD Zen2架构每颗芯片(八中心)的面积约为10.35×7.37＝76.28平方毫米，对应良品率便是41％。

台积电还发布了5nm工艺下CPU、GPU芯片的电压、频率对应联系，CPU经过测验的最低值是0.7V、1.5GHz，最高能做到1.2V 3.25GHz，GPU则是最低0.65V 0.66GHz、最高1.2V 1.43GHz。当然这都是开始成果，后续必定还会大大提高。

台积电估计，5nm工艺将在2020年上半年投入大规模量产，相关芯片产品将在2020年晚些时候连续上台，苹果A14、华为麒麟1000系列、AMD Zen4架构四代锐龙都是妥妥的了，仅仅听说初期产能会被苹果和华为根本吃光。