MWC 2018
2018
Computex
IFA 2018
Откровения контрактных производителей чипов о своих планах на будущее звучат не только на квартальных отчётных конференциях, но и на специализированных отраслевых мероприятиях. TSMC на этой неделе использовала проводимый в США технологический симпозиум для рассказа о своих намерениях освоить к 2029 году новые передовые техпроцессы A13 и A12, приближающие компанию к 1-нм технологии.
Источник изображений: TSMC
О планах TSMC в их актуальном виде поведал ресурс Tom’s Hardware. Одним из главных откровений стало отсутствие у TSMC планов применять оборудование для сверхжёсткой ультрафиолетовой литографии с высоким значением числовой апертуры (High-NA EUV) до 2029 года включительно. На фоне конкурентов в лице Samsung и Intel это выглядит довольно самоуверенным заявлением, особенно с учётом наличия у TSMC предполагаемого прогресса в освоении всё более тонкой геометрии при производстве чипов.
В 2028 году TSMC рассчитывает освоить техпроцесс A14, об этом было известно с прошлого года, но теперь компания рассказала о намерениях в 2029 году внедрить два производных варианта этой технологии, который получат обозначения A13 и A12 соответственно. A13 получен из A14 главным образом за счёт оптического сжатия, он обеспечивает увеличение плотности размещения транзисторов на 6 % без необходимости менять инструментарий для проектирования по сравнению с исходным A14. Напомним, в классической терминологии A14 можно считать 1,4-нм техпроцессом, тогда A13 будет уже 1,3-нм технологией. Каждый производитель чипов предлагает свою классификацию технологических норм, их разные числовые обозначения не всегда можно сопоставлять напрямую.
Из откровений представителей TSMC стало понятно, что компания взяла курс на более тщательную адаптацию своих техпроцессов под нужды конкретных сегментов рынка. Исторически передовые техпроцессы TSMC первыми брали на вооружение разработчики мобильных процессоров, но теперь эту роль чаще берут на себя разработчики более крупных и сложных чипов для ИИ-ускорителей вроде Nvidia и AMD.
Техпроцессы N2, N2P, N2U, A14 и A13, перечисляемые в хронологическом порядке освоения, ориентированы на выпуск чипов для смартфонов и клиентских устройств, поскольку в этом случае важна себестоимость продукции, помимо технических характеристик. Их компания готова улучшать каждый год. Техпроцессы типа A16 и A12 ориентируются на высокопроизводительные вычисления и сегмент ИИ, здесь важнее именно производительность выпускаемых чипов, поэтому в рамках данных технологий TSMC будет использовать более дорогостоящие решения вроде повода питания с обратной стороны кремниевой пластины. Такую категорию техпроцессов TSMC готова обновлять раз в два года.
Структуру транзисторов с окружающим затвором второго поколения (GAA) компания собирается внедрить в рамках технологии A14, а затем использовать и для A13, и для A12. Подвод питания с обратной стороны кремниевой пластины будет предусмотрен только для A12 и A16.
Особняком будет стоять раскрытый на этой неделе техпроцесс N2U. По сути, он будет предложен на третий год жизненного цикла семейства технологий N2, позволяя поднять быстродействие на 3–4 %, либо снизить энергопотребление на 8–10 %, при этом увеличив плотность размещения транзисторов на 2–3 %. Совместимость с прежним инструментарием для разработки чипов позволит разработчикам без серьёзного увеличения затрат перейти с N2 на N2U. Новый техпроцесс подойдёт как для рынка смартфонов, так и для высокопроизводительных вычислений. Выпуск чипов с его использованием намечен на 2028 год.
Техпроцесс A16 компания TSMC теперь намеревается освоить в 2027 году, хотя ранее рассчитывала сделать это в текущем. A16 будет сочетать первое поколение GAA-транзисторов с подводом питания с обратной стороны кремниевой пластины, а вот A12 уже перейдёт на GAA-транзисторы второго поколения с тем же вариантом подвода питания. Технически, TSMC будет готова к выпуску чипов по технологии A16 к концу этого года, просто серийные продукты для её клиентов перейдут на её использование лишь в следующем году. Появление A16 не отменит освоения N2X — оптимизированного варианта N2P, повышающего производительность транзисторов на 10 % при снижении энергопотребления.
A12 станет эволюционным преемником A16, тогда как A13 на этом пути воздержится от использования подвода питания с оборотной стороны кремниевой пластины, но будет базироваться на GAA-транзисторах второго поколения. Все эти техпроцессы не потребуют использования более дорогого оборудования с высоким значением числовой апертуры (High-NA), которые Intel собирается внедрить в ближайшие пару лет для выпуска чипов по своей технологии 14A. Главным доводом против применения такого оборудования в TSMC считают высокую себестоимость. Эта тайваньская компания является крупнейшим контрактным производителем чипов в мире, поэтому для неё важно снижать затраты на выпуск продукции.
Источник:
