TSMC przyspiesza rozwój technologii: Proces 1,6 nm gotowy na 2026 rok
Tajwański lider w produkcji półprzewodników, TSMC, zaprezentował — podczas konferencji Global Innovation Platform (OIP) 2024 w Amsterdamie — swoje ambitne plany na przyszłość. Na wydarzeniu, które zgromadziło kluczowych graczy z branży, poruszono m.in. tematy związane z wpływem sztucznej inteligencji na projektowanie układów scalonych oraz harmonogram wdrażania najnowszych procesów produkcyjnych.
Jednym z najważniejszych punktów konferencji była zapowiedź wprowadzenia procesu technologicznego 1,6 nm. TSMC planuje rozpoczęcie masowej produkcji w tej technologii pod koniec 2026 roku. Proces ten, oznaczony jako A16, dołączy do rodziny innowacyjnych rozwiązań, takich jak N2P i N2X, które mają zadebiutować w tym samym czasie. Produkty bazujące na technologii 1,6 nm pojawią się na rynku na początku 2027 roku.
Układy A16 są dla TSMC istotnym punktem zwrotnym. Wprowadzają innowacyjny sposób zasilania od tylnej strony chipu (tzw. backside power delivery), określany jako Super Power Rail. Ta nowatorska metoda ma usprawnić dostarczanie energii do tranzystorów, co z kolei ma przełożyć się na ich wyższą wydajność oraz lepszą efektywność energetyczną. Nowa technologia jest bezpośrednią odpowiedzią na konkurencyjne rozwiązanie PowerVia, rozwijane przez firmę Intel.
Backside power delivery, choć znacząco zwiększa wydajność i poprawia efektywność energetyczną układów scalonych, to wiąże się także z nowymi wyzwaniami. „Nie ma nic za darmo” – stwierdził Ken Wang, dyrektor ds. eksploracji rozwiązań projektowych w TSMC, odnosząc się do problemów termicznych, jakie niesie za sobą to rozwiązanie. Obecnie technologia ta znajduje optymalne zastosowanie w procesorach AI przeznaczonych do centrów danych – segmentu, do którego TSMC kieruje swoje procesy A16.
Proces A16 opiera się na tranzystorach nanosheet gate-around (GAA), które zapewniają wyższą gęstość i lepszą wydajność układów scalonych. Co istotne, choć technologia GAA pojawi się już w procesach 2 nm, takich jak N2P i N2X, to funkcjonalność Super Power Rail zostanie zastosowana wyłącznie w A16, co ma dodatkowo zwiększyć jego efektywność.
Przed wprowadzeniem 1,6 nm na rynek, TSMC planuje udostępnić procesy 2 nm (N2) oraz udoskonalone wersje 3 nm (N3P i N3X). Produkcja w technologii 2 nm ruszy już w 2025 roku.
TSMC poinformowało, że produkcja chipów 2 nm i 1,6 nm początkowo będzie rozwijana na Tajwanie. Lokalna polityka wymaga, aby kluczowe technologie pozostawały na miejscu, co zabezpiecza strategiczne interesy kraju. Jednocześnie firma intensywnie rozwija swoje zakłady w Stanach Zjednoczonych, co w przyszłości umożliwi rozszerzenie produkcji na inne rynki.
Zapraszamy na TEK.day Wrocław, 6 marca 2025. Zapisz się tutaj!