3nm芯片工艺的真相：并非你想象的那么先进

大家都知道，台积电已经实现了3nm芯片工艺，苹果的A17 Pro芯片更是全球首款3nm手机芯片。但这个3nm究竟代表什么？晶体管大小？栅极宽度？金属半节距？都不是！3nm只是一个说法，一个营销说法。

芯片工艺命名规则的演变：从栅极长度到等效工艺

在130nm工艺之前，芯片工艺与晶体管栅极长度一致。但后来，为了提升工艺水平，晶圆厂开始缩短栅极长度，使其小于工艺数值。例如，100nm芯片的栅极长度可能只有70nm。进入28nm之后，由于栅极长度难以进一步缩小，所谓的“XX纳米”工艺就变成了等效工艺，不再直接对应具体的物理指标，如栅极长度、金属半节距等。 这导致了不同厂商的同名工艺指标差异巨大，例如台积电、三星和英特尔的10nm工艺，其晶体管密度和实际参数都大相径庭，一片混乱。芯片工艺的实际含义变得模糊不清。

ASML揭秘：3nm、2nm、1nm芯片的实际金属半节距

ASML在其EUV光刻机路线图中，揭示了各大晶圆厂工艺对应的实际金属半节距。根据ASML的数据，台积电的N3（3nm工艺）实际金属半节距约为23nm，N2（2nm工艺）约为22nm，A14（1.4nm工艺）约为21nm。更令人吃惊的是，A10（1nm工艺）的实际金属半节距竟然为18nm！这说明，目前所谓的先进工艺，与实际物理指标存在巨大的差距。芯片工艺的数字，已经不能完全反映其真实性能。

EUV光刻机与实际芯片工艺的关系：波长与金属半节距

EUV光刻机使用13.5nm波长的光线，能够刻录出比波长更小的金属半节距，从而实现所谓的2nm、1nm芯片。但这只是基于金属半节距的等效工艺，并非代表实际晶体管尺寸或其他关键指标。 3nm芯片、2nm芯片、1nm芯片的实际性能，需要结合实际的金属半节距等参数综合评估。

芯片工艺数字的含义：营销与现实的差距

虽然芯片工艺数字存在水分，但这已经是行业惯例。规则由垄断者制定，厂商们采用这种命名方式，我们也只能接受。但了解芯片工艺的真相，才能更理性地看待芯片技术的发展。