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台積電一直是半導體市場矚目的焦點，同時也是晶片制造技術的風向标。每一次台積電都能帶來領先的技術工藝，向着摩爾定律的極限持續發起沖擊。
台積電已經确定在2022年下半年量産3nm了，而關于更先進的2nm，台積電也官宣了。台積電在2nm方面有哪些準備呢？摩爾定律的極限能否延續？
台積電2nm采用新工藝
台積電和三星展開高端制程角逐，目前雙方都已經實作了4nm工藝晶片的量産。到了5nm制程以下，每一次的進步突破都來之不易，想要在有限的晶片空間内容納更多的半導體，就必須對工藝技術不斷更新。
除了靠外部的裝置支援，晶片制造商本身也需要投入龐大的研發生産力量。有付出就會得到回報，台積電這幾年砸入了不計其數的資源，終于取得了顯著的成績，也大緻确定了2nm晶片的發展方向。
在內建電路産業創新發展高峰論壇中，台積電南京總經理羅鎮球表示，台積電會在2nm節點推出Nanosheet/Nanowire的半導體架構，同時還将采用新的材料。
這項半導體架構是台積電在2nm工藝上的準備，至于羅鎮球提到的新材料，或将使用二維材料作為半導體，可以更好地實作功耗包括，性能提升。
關于Nanosheet/Nanowire半導體架構，台積電有超過15年的研發曆史。它的架構工藝和環繞栅極半導體（GAA）類似，
想要了解台積電2nm采用的新工藝，就得先知道半導體和架構之間的關系。
半導體是使用半導體材料加工而成的電流開關結構，是晶片資料傳輸的樞紐。而架構則是建立半導體栅極，漏極和源極之間的模式。過去一直普遍采用FinFET 半導體架構，半導體的結構模式就好比鳍片樹立的形狀，是以也被叫做鳍式場效應半導體。
環繞栅極半導體架構打算被台積電用在3nm工藝制程上，這種架構可以用在5nm以下。
但是台積電并沒有采用環繞栅極半導體架構，而是選擇了與之類似但又不同的Nanosheet/Nanowire。再配合新材料和更好的3D封裝技術，進而實作2nm晶片的生産制造。
Nanosheet/Nanowire系台積電業内首創，除了有豐厚的技術積累，還有望幫助台積電在2nm工藝時代取得核心競争力。
摩爾定律極限能否延續？
台積電已經在規劃2nm工藝了，以台積電的實力，既然台積電做出了相關規劃，那麼到時候肯定能取得相應的突破和進步。
但前面說到，到了5nm以下，每一次的突破都來之不易。因為摩爾定律的束縛，想要打破束縛，突破極限并不容易。
按照摩爾定律所說，晶片可容納半導體數量每過一段時間就會翻倍。言外之意就是晶片的性能會一直提升。目前已經發展到了4nm，3nm和2nm似乎也不是極限，那麼未來呢？摩爾定律的極限能否延續？
恐怕在極限到來之前，沒有人能給出準确答案。甚至在2nm之下，也有可能繼續突破。
根據比利時微電子研究中心（IMEC）研究表示，到2027年時會實作1nm的實用化，而0.7nm預計在2029年後量産。
對于這一消息，估計許多人是抱有懷疑态度的。不敢想象晶片工藝到了1nm時會有怎樣的科技創新突破景象。
如果是别的研究機構給出這樣的研究結論可能是不屑一顧，多半會覺得這是在異想天開。但是對IMEC有了解的人會知道，這是全球最具有權威性的半導體研究機構。其積累的很多理論知識幫助半導體行業攻克了一個又一個難關，研究成果被業界廣泛采用。
既然IMEC給出了相關結論，或許是有一定理論基礎支撐的。而且從過去看現在，若是把時間調回到十年前，相信那時候也沒有人會覺得現代科技能取得如此大的進展，人類的科技工藝可以發展到5nm，4nm。
因為在當時，發光二極管可能就是電子工藝的天花闆了，如果是實作了微米工藝的技術突破，有可能還處于世界領先的水準。
但是現在，這種十年前的工藝已經是小衆産品，早已跟不上主流了。再結合台積電打算在2nm上推出新工藝，新材料，是以有望讓摩爾定律的極限繼續延續。也許五年，也許十年，也許沒有極限。
總結
半導體行業新的十年已經開始，台積電在2020年實作了5nm工藝晶片的量産，今年攻克了4nm，明年3nm。預計到2024年到2025年期間會進入到2nm。在更遙遠的未來，人類晶片技術将進入怎樣的輝煌，令人期待。
對台積電2nm采用新工藝你有什麼看法呢？
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