TSMC dự kiến cung cấp chipset tiến trình 3nm vào nửa cuối năm 2022

Nhà sản xuất chất bán dẫn hàng đầu thế giới TSMC của Đài Loan lên kế hoạch sẽ cung cấp chipset tiến trình 3nm cho khách hàng của mình vào nữa cuối năm 2022.

Trong một Hội nghị chuyên đề về Công nghệ hàng năm, TSMC đã đưa ra chi tiết lộ trình hoạt động của công ty trong hai năm tới. Trong đó, công ty cho biết hiện tại họ đang sản xuất chipset trên tiến trình công nghệ 5nm (tên mã N5) và kỳ vọng Apple sẽ là khách hàng và người tiêu dùng chính của sản phẩm này với dòng sản phẩm iPhone 12.

Liên quan đến công nghệ tiên tiến trong tiến trình 3nm (còn gọi là N3), nhà sản xuất Đài Loan tiết lộ rằng họ sẽ đi theo một con đường khác về kiến trúc so với đối thủ cạnh tranh là Samsung và sẽ bắt đầu sản xuất hàng loạt vào nữa cuối năm 2022.

TSMC dự kiến cung cấp chipset tiến trình 3nm vào nửa cuối năm 2022

Theo TSMC thì sẽ có một số bước tiến chuyển tiếp giữa tiến trình công nghệ N5 và N3. Bước đầu tiên là N5P, ở giai đoạn này N5P sẽ được sử dụng cùng một xưởng đúc nhưng sẽ mang lại tốc độ tăng 5% và giảm 10% điện năng và kế hoạch sản xuất là vào năm 2021. Sau đó, ở tiến trình công nghệ N4, là một bước phát triển tiếp theo trên các lớp EUV (sử dụng thiết bị khắc bằng tia siêu cực tím) và sẽ được phát triển cho đến quý 4 của 2021 để nó có thể sẵn sàng sản xuất và phân phối vào đầu năm 2022.

Các chipset tiến trình 3nm của TSMC sẽ được chế tạo với các bóng bán dẫn hiệu ứng trường vây ( FinFET), không giống như Samsung với cấu trúc phẳng có các cổng đặt xung quanh bóng bán dẫn (GAA: Gate-all-ground). TSMC đang lên kế hoạch cho giải pháp N3 của mình để sử dụng “các tính năng cải tiến” nhằm mang lại hiệu suất tăng 10-15% với mức tiêu thụ điện năng thấp hơn tới 30%. Khu vực logic sẽ được thu nhỏ 1,7 lần, có nghĩa là chipset 3nm sẽ có kích thước bằng 0,58 lần kích thước của chipset 5nm.

Tuy nhiên, sự giảm kích thước không tác động một cách trực tiếp đến tất cả các cấu trúc vì không phải tất cả các thành phần đều có thể giảm theo cùng một tỷ lệ toán học trong khi vẫn giữ được hiệu suất tốt nhất. Trên thực tế, do những hạn chế của bộ nhớ truy cập ngẫu nhiên tĩnh (SRAM) nên khuôn đúc sẽ nhỏ hơn khoảng 26%.

Nói về khía cạnh người tiêu dùng, chipset tiến trình 3nm dự kiến sẽ được sử dụng cho các mẫu điện thoại thông minh vào nữa cuối năm 2022.