🔮 1.6|今後の予測(A10以降、ナノワイヤ化、CMOS Beyond)
1.6|Future Outlook: Post-A10, Nanowire, and CMOS Beyond
📌 概要 / Overview
JP:
TSMCはN2(GAAナノシート)以降、さらに高密度化・低消費電力化を進めるためにナノワイヤ(Nanowire FET)やCFET(Complementary FET)など、ポストCMOS技術の研究を進めています。
A10以降は、半導体材料・パッケージ・アーキテクチャの同時革新が前提となります。
EN:
Beyond N2 (GAA nanosheet), TSMC is researching Nanowire FET and CFET (Complementary FET) as part of post-CMOS technology to further increase density and reduce power.
Post-A10 nodes will require simultaneous innovation in materials, packaging, and architecture.
🚀 技術ロードマップの方向性 / Technology Roadmap Directions
世代 / Generation | 予想技術 / Expected Technology | 主な課題 / Key Challenges |
---|---|---|
A10 (〜1nm) | 高NA EUV + GAA最適化 / High-NA EUV + optimized GAA | 配線遅延、熱管理 |
A8 | ナノワイヤFET / Nanowire FET | デバイス変換の設計移行 |
A6 | CFETスタック / CFET Stack | CMOS統合の歩留まり・信頼性 |
A4 | 2D材料(MoS₂等) / 2D Materials | 大面積合成と欠陥制御 |
A2〜Beyond | ポストCMOS(スピントロニクス等) / Post-CMOS (Spintronics, etc.) | 新デバイスとシステム統合 |
🧩 材料・製造・設計の革新 / Innovations in Materials, Manufacturing, and Design
JP:
- 材料革新 — 高移動度チャネル材料(Ge, III-V族, 2D材料)
- 製造革新 — 原子レベル制御ALD、マルチパターニング+High-NA EUV
- 設計革新 — 3D-IC、チップレット、システムインパッケージ(SiP)
EN:
- Material innovation — High-mobility channel materials (Ge, III-V, 2D materials)
- Manufacturing innovation — ALD with atomic-level control, multi-patterning + High-NA EUV
- Design innovation — 3D-IC, chiplets, system-in-package (SiP)
🌐 システム・応用面での変化 / System & Application Shifts
- HPC/AIの超高帯域化(HBM4/5、CXL統合)
- エッジデバイスの低電力化(mW級常時駆動SoC)
- 量子-古典ハイブリッド(Cryo-CMOSの実用化)
🔭 予測まとめ / Summary of Predictions
項目 / Item | 短期(〜2027) / Short-term | 中期(〜2032) / Mid-term | 長期(2035〜) / Long-term |
---|---|---|---|
デバイス構造 | GAA最適化 / Optimized GAA | ナノワイヤ / Nanowire | CFET / 2D材料 |
製造装置 | High-NA EUV | High-NA量産化 | 新露光方式 |
設計手法 | チップレット標準化 | 3D-IC高度化 | ポストCMOS設計 |
🧠 補足キーワード / Key Terms
- Nanowire FET(ナノワイヤ型FET)
- CFET(Complementary FET)
- High-NA EUV
- 2D材料(2D Materials)
- ポストCMOS(Post-CMOS)
📎 関連リンク / Related Links
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