Halbleitertechnologie von A bis Z

Alles über Halbleiter und die Waferfertigung

10 µm → 2 nm

10 µm 3 µm 1,5 µm 1 µm 800 nm 600 nm 350 nm 250 nm 180 nm 130 nm 90 nm 65 nm 45 nm 32 nm 22 nm 16 nm 11 nm 7 nm 5 nm 3 nm 2 nm

2 nm

Bei der 2-nm-Klasse haben inzwischen alle drei großen Hersteller den Wechsel von FinFET zu Gate-All-Around-Transistoren vollzogen – nur unter jeweils eigenem Namen für dieselbe grundlegende Bauform: horizontal gestapelte Nanosheet-Kanäle, bei denen das Gate den Kanal vollständig umschließt.

TSMC (N2) ging Ende 2025 in Serienfertigung – TSMCs erster Knoten mit Nanosheet-GAA-Transistoren, nach drei Generationen FinFET (N5, N4, N3). Gegenüber N3 verspricht TSMC rund 10 bis 15 % mehr Geschwindigkeit oder 25 bis 30 % weniger Energieverbrauch bei gleicher Komplexität.

Samsung (SF2) führt die eigene MBCFET-Technologie aus der 3-nm-Generation fort und verfeinert sie für die 2-nm-Klasse weiter – Samsung bleibt damit bislang der Hersteller mit der längsten Serienerfahrung in Gate-All-Around-Fertigung.

Intel (20A / 18A) vollzieht bei diesem Knoten gleich zwei technologische Wechsel auf einmal: RibbonFET, Intels eigene GAA-Bauform, ersetzt die 2011 eingeführte FinFET-Architektur, gleichzeitig führt PowerVia die Stromversorgung erstmals über die Rückseite des Chips statt über dieselben Metalllagen wie die Signalleitungen. Der Zwischenschritt 20A wurde intern übersprungen; die eigentliche Serienfertigung begann 2025 direkt mit 18A, unter anderem für die Notebook-Prozessorfamilie Panther Lake. Die Ausbeute lag Anfang 2026 noch unter dem für Profitabilität nötigen Niveau – ein Beleg dafür, wie anspruchsvoll der GAA-Wechsel selbst für einen etablierten Hersteller ist.

Bemerkenswert für die Einordnung der Namen: Nach der International Roadmap for Devices and Systems entspricht ein „2-nm-Knoten“ einem Gate-Pitch von rund 45 nm und einem kleinsten Metall-Pitch von etwa 20 nm – keine einzige tatsächliche Struktur auf dem Chip ist wirklich zwei Nanometer groß. Die Zahl im Namen ist an dieser Stelle vollständig von einer physikalischen Messgröße zu einer reinen Generationsbezeichnung geworden.

Serienfertigung

Ende 2025 startete TSMC die Serienfertigung von N2, dem ersten TSMC-Knoten mit Nanosheet-Gate-All-Around-Transistoren.

2025 führte Samsung mit SF2 die eigene GAA-Fertigung aus der 3-nm-Generation weiter.

Im Oktober 2025 startete Intel die Serienfertigung von 18A im neuen Werk Fab 52 in Arizona, mit RibbonFET- und PowerVia-Technologie, unter anderem für die Notebook-Prozessoren der Panther-Lake-Generation.

Trotz Serienstart blieb die Ausbeute von Intel 18A Anfang 2026 noch unter dem für profitable Fertigung nötigen Niveau – ein Großteil von Intels eigenen High-End-Desktop-Prozessoren (Nova Lake) wird stattdessen bei TSMC auf N2 gefertigt.