📈 第1章:TSMCの技術ロードマップ
本章では、TSMC(台湾積体電路製造) における技術ロードマップの変遷を時系列で分析し、
先端ノードにおける進化(7nm → 5nm → 3nm → 2nm → A16)と、それを支えるEUV・GAA・製造プロセス革新の要点を解説します。
🧭 本章の目的
- TSMCにおけるプロセスノードの進化と世代ごとの特徴整理
- FinFETからGAAFET(N2以降)への移行と設計影響の理解
- EUVリソグラフィの導入時期と適用層数の増加動向
- ロジック密度、性能、消費電力のトレードオフ分析
- Aシリーズ(A14, A16等)命名規則と実体の技術的含意
🗂 内容構成
セクション |
内容 |
1.1 |
ノード年表とマーケティング命名の差異(例:5nmとN5) |
1.2 |
FinFET技術の確立と5nm世代までの設計手法 |
1.3 |
EUV導入の背景と7nm以降の製造技術変化 |
1.4 |
N2 / GAA構造(ナノシートFET)の登場と設計課題 |
1.5 |
A16ノード:A14との違い、性能密度、チップレットとの関係 |
1.6 |
今後の予測(A10以降、ナノワイヤ化、CMOS Beyond) |
🧮 代表的ノード比較(例)
ノード |
発表年 |
構造 |
リソグラフィ |
ロジック密度 |
特記事項 |
7nm (N7) |
2018 |
FinFET |
DUV(一部EUV) |
1.0x |
初期EUV導入準備期 |
5nm (N5) |
2020 |
FinFET |
EUV本格導入 |
1.8x |
Apple A14搭載 |
3nm (N3) |
2022–23 |
FinFET改良 |
EUV拡張 |
1.7–1.9x |
高コスト、歩留まり課題 |
2nm (N2) |
2025予定 |
GAA(ナノシート) |
High-NA EUV? |
2.6x〜 |
全面構造転換 |
A16 |
2025〜 |
拡張GAA |
未公表(命名戦略) |
N/A |
Aシリーズ再編との関連 |
🧠 補足キーワード
- EUV(極端紫外線リソグラフィ)/High-NA EUV
- GAA(Gate All Around)/ナノシート構造
- ロジック密度(MTr/mm²)/PPA(Performance, Power, Area)
- チップレット対応性/パッケージ前提設計(CoWoS / InFO)
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📅 更新履歴
日付 |
内容 |
2025-07-13 |
初版作成(章構成・比較表・教材リンク修正) |