Képtelen tartani a TSMC-vel a lépést a Samsung

A SemiAnalysis beszámolója szerint a dél-koreai gyártó nagy előrelépéssel kecsegtető gyártástechnológiája legkorábban már csak 2023 végén kerülhet tömegtermelésbe, azonban jelen állás szerint inkább a 2024-es céldátum tűnik valószínűbbnek. Az írás Dr. Chidi Chidambaram szavaira alapozik, aki a Qualcomm félvezetős technológiákért felelős alelnöke. Utóbbi chiptervező és a Samsung hosszú évek óta tartó gyártópartneri megállapodásban vannak, így Chidambaram valószínűleg pontosan tudja, miről beszél.

Égbe révedő informatikusok: az Időkép-sztori Mi fán terem az előrejelzés, hogy milyen infrastruktúra dolgozik az Időkép alatt, mi várható a deep learning modellek térnyerésével?

A dél-koreai bérgyártó még 2018-ban jelentette be, hogy 3 nanométeren beveti a nanohuzal-tranzisztorokat. A Samsung akkor azt ígérte, hogy a vadiúj tranzisztorok már 2022-ben, azaz jövőre tömeggyártásba kerülhetnek. Ez a már ismert koreográfiának megfelelőn két variánst jelent, a 3GAAE (Gate-All-Around Early), illetve 3GAAP (Gate-All-Around Plus) formájában. A GAA-ra, vagyis a nanohuzal tranzisztorra épülő saját implementációját MBCFET-nek (multi-bridge-channel FET) hívja a Samsung, amelynek fejlesztése egészen 2002-ig nyúlik vissza, így alaphangon egy 20 éves kutatói és fejlesztői munka érhet majd be amikor piacra kerül a 3 nanométer.

Az elmúlt pár évben egyre többet emlegetett GAA a lehetséges tranzisztorfejlesztési irányokból a legígéretesebbnek tűnt. A fejlesztés ugyanis a jelenleg alkalmazott FinFET-nél valamelyest kedvezőbb elektromos tulajdonságokkal rendelkezik, miközben a skálázhatóságot számottevően kitolja. Utóbbinak hála tovább csökkenthető a csíkszélesség, nanohuzal tranzisztorokkal 5 nanométer alá is be lehet menni, ezzel egységnyi területre még több tranzisztort besűrítve. A GAA esetében a forrás (source) és a nyelő (drain) között fektetett nanohuzalok vannak, amelyeket mint egy szigetelt elektromos vezetéket, teljesen körülölel a HKMG (magas k-együtthatójú dielektrikum és fém kapuoxid) elektróda, innen a Gate-All-Around elnevezés - szemben a FinFET három oldali ölelésével.

Nem csoda, hogy a Samsung mellett az Intel és a TSMC is dolgozik a saját implementációján, habát egyelőre egyik cég sem árul el ezzel kapcsolatos konkrétumokat. A piacvezető TSMC azonban már 2019 óta beszél 3 nanométeres "N3" fejlesztéséről. Az egyelőre nem derült ki, hogy a tajvani bérgyártó milyen tranzisztorokat alkalmaz a jövőben érkező technológiánál, ami akár azt is jelentheti, hogy 3 nanométeren még a FinFET-et alkalmazza a cég, amely anno az EUV bevezetését is sikerrel tolta el. Ettől függetlenül a TSMC lényegesen jobban áll saját 3 nanométerével, amely friss pletykák szerint már akár a jövő év második felében piacra kerülhet az Apple valamely chipdizájnjával.