O TSMC poderia melhorar o desempenho do processo de 2 nm, mas seria muito caro

No evento de relatório trimestral, a administração da TSMC listou mais uma vez os parâmetros que podem ser implementados no âmbito da tecnologia de processo de 2 nm, planejado para desenvolvimento como parte da produção em massa até o final de 2025. A nova estrutura de transistores limitará a possibilidade de aumentar a densidade de sua colocação, mas a empresa adere ao critério de custo ideal e conta com chiplets em combinação com um layout tridimensional.

Fonte da imagem: TSMC

Como o CEO da TSMC, CC Wei, lembrou, como parte da transição para a tecnologia de 2 nm, a ênfase está na eficiência energética. A velocidade de comutação dos transistores, que afeta diretamente o desempenho do componente, aumentará de 10 a 15% no mesmo consumo de energia ou será possível obter uma redução no consumo de energia em 20 a 30% no mesmo nível de velocidade . A densidade de transistores em comparação com o processo N3E aumentará apenas 20%, o que está abaixo do aumento típico.

Quando essa discrepância chamou a atenção dos analistas, o presidente da TSMC, Mark Liu, explicou que a tecnologia de 2 nm da empresa fez progressos no dimensionamento de transistores, mas sua quantidade modesta se deve ao entendimento específico da TSMC das necessidades do cliente, para as quais a eficiência energética do produto é mais importante, e por razões de redução do custo de produção. Em outras palavras, poderia tentar aumentar a densidade de transistores dentro da tecnologia de 2nm, mas isso acarretaria um aumento nos custos que teriam que ser repassados ​​aos clientes.

Ao mesmo tempo, o TSMC compensará essas limitações pelo uso mais ativo do layout do chiplet em combinação com a tecnologia de processo de 2 nm e do progresso na melhoria do layout espacial. Em particular, para esse fim, foi aberto um centro de pesquisa no Japão, que permitirá à TSMC e seus parceiros locais aprimorar materiais e tecnologias que fornecem layout tridimensional de elementos semicondutores. O trabalho está em andamento ativamente com fornecedores de substrato, embora a própria TSMC não os produza por conta própria, mas no segmento de computação de alto desempenho, todas essas soluções serão amplamente utilizadas quando os produtos de 2 nm entrarem no mercado.