Rapidus展示2nm GAA晶体管初期产品

本文由半导体产业纵横（ID：ICVIEWS）综合

Rapidus介绍了2nm工艺及GAA结构的核心优势。

Rapidus参展2025年日本SEMICON展会，展出了由IIM北海道千岁市开发制造基地研发制造的2nm GAA（全环绕栅极）晶体管及600毫米RDL（重分布层）中介面板原型。

2025年6月16日，Rapidus首次将硅片送入位于北海道千岁市的“IIM”开发制造基地前沿试点产线；同月28日，首颗2nm GAA晶体管原型完成制备，并确认实现正常运行。此次是IIM实际制造的原型产品首次公开亮相，展位全程座无虚席。

除实物原型展示外，展会现场还同步介绍了2nm工艺及GAA结构的核心优势。与2008年前后主流的40纳米平面晶体管相比，2nm GAA晶体管可将功耗降低约二十分之一；相较于2018年前后的先进工艺——7nm FinFET（鳍式场效应晶体管），其功耗也仅为前者的四分之一。

晶体管结构。来源：Rapidus

晶体管结构导致的功耗差异。来源：Rapidus

RDL中介面板原型

相同面积下，300毫米晶圆（82毫米方形晶圆规格）可制备4个中介层，而600毫米方形面板则可制备49个，中介层数量提升10倍以上。基于这一优势，Rapidus正全力推进600毫米见方RDL中介面板的研发，此次展会上不仅展示了芯片组的实际原型，还呈现了其结构模型。

RDL中介面板开发演变。来源：Rapidus

在 RDL 中介面板的制造流程中，线路首先在玻璃载体上完成图形化成型；若制程需要，可同步嵌入桥式芯片（适配精细化线路布局），继而构建上层线路层。后续依次完成上下层线路互联的柱状结构制作、桥尖装配、树脂包覆密封、表面抛光处理、金属布线层沉积及焊盘制备。完成上述工序后，将逻辑芯片与存储芯片搭载至 RDL 中介层，剥离玻璃载体，再与有机基板进行互连封装，最终经塑封工艺，完成整个流程。

Rapidus计划于2027年开始前线工艺的量产，并在2027年下半年至2028年上半年开始后期生产。

2025年，半导体行业迎来了2nm制程的竞争元年。台积电、三星、英特尔、日本Rapidus等巨头纷纷加速布局。随着台积电确认2nm工艺将于2025年第四季度进入量产阶段，三星宣布下半年启动2nm制程量产，以及英特尔将2nm节点品牌化为“Intel 18A”并计划今年量产，一场关乎技术霸权的竞争已全面展开。

全球半导体厂商正全力投入2nm制程研发与量产，瞄准高效能、低功耗芯片的庞大市场需求。多方竞逐的态势已经形成，各大厂商争相达阵2nm节点。台积电作为行业龙头，已基本做好2nm工艺过渡到全面生产的准备。初始生产线分布于位于中国台湾新竹宝山和高雄的四座工厂，计划2025年第四季度进入量产阶段。供应链人士透露，台积电从2025年4月1日起开始接受2nm订单，初步敲定的2nm晶圆价格从3万美元起步。

三星在本月推出了Exynos 2600，这是全球首款2nm手机芯片。不过三星做出了一个颇为反常的举动—未在Exynos 2600中集成5G基带，此举可能是为了简化应用处理器的制造流程。

据悉，Exynos 2600采用10核心设计，包括1颗3.8GHz C1-Ultra超大核、3颗3.25GHz C1-Pro大核以及6颗2.75GHz C1-Pro中核，集成Xclipse 960图形处理器，支持LPDDR5X内存。

三星官方宣称，相较于前代芯片Exynos 2500，Exynos 2600的CPU计算性能提升39%，NPU性能更是实现了113%的大幅跃升，GPU性能提升最高50%。在同等负载下，HPB散热模块可使芯片温度降低约30%。

不过三星未在Exynos 2600芯片中集成5G基带，这引发了外界对该芯片综合能效的质疑。为了能实现5G连接，三星决定外挂Shannon 5410基带。虽然外挂基带方案简化了Exynos 2600的整体制造流程，有助于提升芯片的良率，但是其能效表现如何还要看真机实测。按照计划，Exynos 2600由三星Galaxy S26系列首发，新机将在明年2月份亮相。

Intel 18A制程是英特尔“四年五个制程节点”计划的最后一个节点，代表了英特尔在半导体制造技术上的最新成果。该制程采用了先进的RibbonFET全环绕栅极晶体管技术和PowerVia背面供电技术，预计将在晶体管密度、性能提升和功耗降低方面实现显著突破。随着人工智能、云计算、大数据等技术的快速发展，对高性能、低功耗芯片的需求日益增长。Intel 18A制程芯片的量产将有助于英特尔满足这些市场需求，提升其在半导体市场的竞争力。英特尔18A工艺预计将在2025年底实现大规模量产。

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