TSMC готова запустить ангстремный техпроцесс A16 уже в этом году — его разработка и валидация завершены

Производство 2-нм чипов на конвейере передовых предприятий TSMC на Тайване уже набирает обороты, но она в следующем квартале готова приступить к массовому выпуску полупроводниковых компонентов и по более совершенному техпроцессу A16, который можно в привычных терминах считать 1,6-нм. Разработка и валидация соответствующей технологии уже завершена.

Об этом на текущей неделе сообщило тайваньской издание Liberty Times, как отмечает Chosun Biz. Данный техпроцесс предусматривает важное новшество — подвод питания к оборотной стороне кремниевой пластины, который в терминологии TSMC носит обозначение Super Power Rail (SPR). Сигнальные и силовые электрические цепи при этом разделяются, что позволяет снизить взаимное их влияние, поднять энергетическую эффективность и быстродействие чипов. При этом правила проектирования чипов не особо меняются, что позволяет ускорить разработку новых компонентов.

По сравнению с версией техпроцесса N2P, который является самым совершенным на данный момент среди 2-нм в исполнении TSMC, технология A16 обеспечивает прирост производительности на 8–10 % при неизменном энергопотреблении, либо позволяет равном быстродействии сократить энергопотребление на 15–20 %. Плотность размещения транзисторов при этом увеличивается почти на 10 %. Техпроцесс A16 станет первым в арсенале TSMC с подводом питания с обратной стороны чипа. При производстве крупных процессоров, востребованных в сегменте ИИ, данная технология раскроет свои преимущества, поскольку позволит снизить энергопотребление при повышении плотности компоновки элементов на кристалле.

Впервые внедрённые в рамках технологий серии N2 транзисторы с окружающим затвором (GAA) также продолжат совершенствоваться в рамках A16. То есть, данное поколение технологических норм TSMC обеспечит прогресс сразу по двум направлениям: в сфере архитектуры транзисторов и силовой разводки соответственно. С точки зрения продолжительности жизненного цикла A16 будет проходным решением, на которое TSMC не делает больших ставок. Более серьёзные надежды возлагаются на более совершенный A14, запуск которого в серийном производстве чипов запланирован на 2028 год. Подвод питания с оборотной стороны кристалла будет предусмотрен и в этом случае.

У TSMC сохраняется заметное преимущество по срокам освоения передовых литографических технологий. Samsung Electronics свой SF1.4 начнёт внедрять не ранее 2029 года, сосредоточившись на повышении уровня выхода годных чипов в рамках технологий серии SF2. Корпорация Intel уже предлагает клиентам техпроцесс 18A, но более совершенный 14A начнёт использоваться при массовом производстве не ранее 2028 года.