台积电称2nm工艺有重大改进 GAA晶体管将提高SRAM密度_3DM单机

去年有报道称，SRAM单元在台积电3nm制程节点上，与5nm制程节点基本没有分别。这一消息也印证了过去的传言，即台积电（TSMC）在3nm制程节点遇到SRAM单元缩减放缓的问题，采用N3B和N5工艺的SRAM位单元大小分别为0.0199μm²和0.021μm²，仅缩小了约5%，而N3E工艺更糟糕，基本维持在0.021μm²，这意味着几乎没有缩减。

据报道，随着新一代2nm制程节点的到来，SRAM单元缩减问题似乎看到了曙光。与3nm制程节点不同，台积电在2nm制程节点将引入GAA晶体管架构，有望显著降低功耗，提高性能和晶体管密度，带来质的改变。台积电将在今年12月的IEDM会议上发表的一篇论文，提到了2nm制程节点将HD SRAM位单元尺寸缩小到约0.0175μm²。

这将是一个重大的突破，近年来SRAM单元的扩展已经变得相当困难，而通过N2工艺，台积电最终缩减了HD SRAM位单元尺寸，从而提高了SRAM密度。按照目前的情况来看，GAA晶体管架构似乎是HD SRAM位单元尺寸缩小的主要推动力。

要知道现代的CPU、GPU和SoC设计都非常依赖于SRAM密度，需要大容量缓存来有效地提升处理大批量数据的能力。从内存访问数据既消耗性能又耗电，因此充足的SRAM对于优化性能至关重要。展望未来，对高速缓存和SRAM的需求将持续增长，因此台积电在SRAM单元尺寸方面的成就显得非常重要。