Техпроцесс 2 нм () — технологический процесс в производстве полупроводниковых приборов. 2-нм процесс является следующей ступенью миниатюризации техпроцесса после 3-нанометрового.
В мае 2021 года IBM заявила о создании первого 2-нм чипа.
TSMC удалось успешно запустить тестовое производство 2-нм чипов. Тестовый выпуск стартовал летом 2024 года на заводе TSMC на севере Тайваня. Согласно данным на ноябрь 2025 года выход годной продукции с 2-нм техпроцессом составлял около 80 %, благодаря чему переход к массовому производству увеличил квартальную выручку до 30 млрд $ во второй половине 2025 года. Пробное 2-нм производство оказалось настолько успешным, что компания перешла к массовому выпуску 2-нм чипов уже в конце 2025 года. Ежемесячный объём выпуска достигнул 80-ти тысяч пластин. Уже в 2026 году TSMC ожидает достичь производственной мощности в 130 тысяч пластин ежемесячно. Центральное место в 2-нм техпроцессе занимает технология транзисторов с круговым затвором (GAA, gate-all-around), которая приходит на смену FinFET, доминировавшей в индустрии на протяжении последнего десятилетия. GAA обеспечивает более полный контроль над потоком электронов в транзисторе, что позволяет существенно увеличить плотность размещения элементов на кристалле. Результатом становится прирост производительности до 15 % и снижение энергопотребления на внушительные 25-30 % по сравнению с предыдущими поколениями техпроцессов. Ожидается, что первые коммерческие продукты на базе 2-нм технологии TSMC появятся уже в 2026 году. Apple планирует использовать новый техпроцесс для своего будущего чипа A20 в iPhone 18 и iPhone Air. Также TSMC планирует запустить производство 2-нм чипов в Японии в 2027 году.
Samsung в конце 2024 года начала установку передового оборудования на заводе S3 в Хвасоне для создания производственной линии 2 нм. В первой половине 2025 года эта линия ежемесячно смогла производить 7000 пластин по 2-нм техпроцессу. В 2-нм технологическом процессе важную роль сыграла новая технология транзисторов с круговым затвором GAAFET. Прирост производительности составил 5 % по сравнению с 3‑нм, улучшение энергоэффективности на 8 % при уменьшении площади чипов на 5 %. Во второй половине 2025 года Samsung запустила производство 2-нм пластин в больших объёмах, что обеспечило выполнение крупных заказов на них, а также увеличила свой портфель специализированных процессов. По состоянию на конец 2025 года показатель выхода годных чипов на этапе тестирования уже составил 55-60 %, что существенно лучше предыдущих результатов (20-30 %) в 2024 году. Это позволило Samsung вовремя запустить выпуск флагманского мобильного чипа Exynos 2600. В начале июля 2025 года компания сообщила, что в течение двух лет запустит третий вариант своего 2-нм техпроцесса — SF2P+, сосредоточившись на оптимизации выхода годной продукции. Также компания строит современный завод по выпуску полупроводниковых чипов на 2-нм техпроцессе в Тейлоре (штат Техас). Samsung Exynos 2600, готовящийся к выходу в начале 2026 года, стал первым в мире мобильным чипом, построенным по 2-нм техпроцессу, и именно он станет основой Galaxy S26 и S26+ для южнокорейского рынка. Qualcomm, Nvidia и AMD планируют воспользоваться мощностями Samsung для производства своих чипов по нормам 2 нм вместо того чтобы оставаться с TSMC. В октябре 2025 Samsung изготовила опытные образцы процессора Qualcomm Snapdragon 8 Elite Gen 5 по собственной 2-нм технологии GAA.
Компания Intel, изначально планировавшая использовать техпроцесс 20A для адаптации к новшествам в компоновке транзисторов и подводу питания с оборотной стороны кремниевой пластины, не делала серьёзных ставок на него в серийном производстве. Компания решила не выводить на рынок техпроцесс 20A для концентрации ресурсов на внедрении более совершенного 18A.
В декабре 2024 года японская компания Rapidus объявила о начале опытного производства чипов по 2-нм технологии. Rapidus станет первой японской фирмой, использующей оборудование EUV от ASML. Уже в апреле 2025 года компания смогла начать выпуск прототипов 2-нм чипов для своих клиентов на опытной линии, установленной на предприятии на острове Хоккайдо. В июле 2025 года Rapidus сообщила об успешном производстве первых кремниевых пластин с 2-нм GAA-транзисторами. В своем объявлении Rapidus также описала полностью индивидуальный подход к обработке пластин на фронтэнде: каждая пластина обрабатывалась по отдельности. Это позволило вносить точечные изменения, тестировать их и при успешном результате масштабировать на следующие пластины. Такой метод дал гораздо больше данных на одну пластину и открыл возможности для использования моделей ИИ для оптимизации техпроцесса и увеличения выхода годных кристаллов. Rapidus стала первой компанией, которая реализовала этот подход в коммерческом производстве — он лежал в основе концепции Rapid and Unified Manufacturing Service (RUMs). Согласно бизнес-плану, представленному Министерству экономики, торговли и промышленности Японии, Rapidus планирует начать производство полупроводников по техпроцессу 2 нм во второй половине 2027 года, выпуская по 6000 в месяц. В 2028 году компания планирует выйти на проектную мощность в 25 000 пластин ежемесячно. Производственные мощности будут развернуты на строящемся заводе в городе Титосе, Хоккайдо, который спроектирован для поддержки как процесса изготовления кремниевых пластин на начальном этапе, так и последующих процессов, включая нарезку и упаковку. Техпроцесс будет называться 2HP, а плотность размещения логических элементов составит 237,31 МТр/мм², что сопоставимо с нормами N2 от TSMC. Власти Японии пообещали выделить на поддержку Rapidus до апреля 2027 года более $6,38 млрд субсидий.
3 марта 2025 года компания Marvell вместе с TSMC создала первый рабочий чип по техпроцессу 2 нм. Весной 2024-го обе компании сообщили, что взялись за такой проект. Marvell разработала чип для инфраструктуры ИИ и облачных вычислений — своей ключевой IP-сферы. Он вошел в платформу ускорителей (XPU).
Примечания
Категория:Электронная промышленность Категория:Технологии электроники Категория:Микроэлектроника