ন্যানোশিট-ভিত্তিক GAAFETগুলি 2025 সালে উল্লেখযোগ্য সুবিধা নিয়ে আসে

এর 2022 প্রযুক্তি সিম্পোজিয়ামে, TSMC আনুষ্ঠানিকভাবে তার N2 (2 nm ক্লাস) ফ্যাব্রিকেশন প্রযুক্তি উন্মোচন করেছে, যা 2025 সালে কিছু সময় উৎপাদনে যাবে এবং TSMC-এর প্রথম নোড হবে তাদের ন্যানোশিট-ভিত্তিক গেট-অল-অল-অ্যারাউন্ড ফিল্ড-ইফেক্ট ব্যবহার করার জন্য। ট্রানজিস্টর (GAAFETs)। নতুন নোড চিপ ডিজাইনারদের তাদের পণ্যের বিদ্যুৎ খরচ উল্লেখযোগ্যভাবে কমাতে সক্ষম করবে, তবে গতি এবং ট্রানজিস্টর ঘনত্বের উন্নতিগুলি যথেষ্ট কম বাস্তব বলে মনে হচ্ছে।

TSMC-এর N2 হল একটি একেবারে নতুন প্ল্যাটফর্ম যা ব্যাপকভাবে EUV লিথোগ্রাফি ব্যবহার করে এবং GAAFETs (যাকে TSMC ন্যানোশিট ট্রানজিস্টর বলে) সাথে সাথে ব্যাকসাইড পাওয়ার ডেলিভারি প্রবর্তন করে। নতুন গেট-অল-অ্যারাউন্ড ট্রানজিস্টর কাঠামোটি সু-প্রকাশিত সুবিধার প্রতিশ্রুতি দেয়, যেমন প্রচুর পরিমাণে লিকেজ কারেন্ট (এখন যে গেটগুলি চ্যানেলের চার পাশে রয়েছে) এবং সেইসাথে পারফরম্যান্স বাড়ানো বা কম বিদ্যুত খরচ করার জন্য চ্যানেলের প্রস্থ সামঞ্জস্য করার ক্ষমতা। . ব্যাকসাইড পাওয়ার রেলের জন্য, এটি সাধারণত ট্রানজিস্টরগুলিতে আরও ভাল পাওয়ার ডেলিভারি সক্ষম করার জন্য ডিজাইন করা হয়েছে, যা ব্যাক-এন্ড-অফ-লাইনে (BEOL) ক্রমবর্ধমান প্রতিরোধের সমস্যার সমাধান দেয়। নতুন পাওয়ার ডেলিভারিটি ট্রানজিস্টরের কর্মক্ষমতা বাড়াতে এবং কম বিদ্যুত খরচের জন্য নির্ধারিত হয়।

বৈশিষ্ট্য সেট দৃষ্টিকোণ থেকে, TSMC এর N2 একটি খুব প্রতিশ্রুতিশীল প্রযুক্তির মত দেখাচ্ছে। প্রকৃত সংখ্যার জন্য, TSMC প্রতিশ্রুতি দেয় যে N2 চিপ ডিজাইনারদের কার্যক্ষমতা 10% থেকে 15% বাড়ানোর অনুমতি দেবে একই শক্তি এবং ট্রানজিস্টর গণনায়, অথবা একই ফ্রিকোয়েন্সি এবং জটিলতায় 25% ~ 30% দ্বারা শক্তি খরচ কমিয়ে দেবে। N3E নোডের তুলনায় 1.1-গুণ বেশি চিপের ঘনত্ব বৃদ্ধি








নতুন প্রক্রিয়া প্রযুক্তির PPA উন্নতির বিজ্ঞাপন
কনফারেন্স কল, ইভেন্ট, প্রেস ব্রিফিং এবং প্রেস রিলিজের সময় ঘোষণা করা ডেটা
টিএসএমসি
N5
বনাম
N7
N3
বনাম
N5
N3E
বনাম
N5
N2
বনাম
N3E
শক্তি -30% -25-30% -34% -25-30%
কর্মক্ষমতা +15% +10-15% +18% +10-15%
চিপ ঘনত্ব* ? ? ~1.3X >1.1X
আয়তন
ম্যানুফ্যাকচারিং
Q2 2022 H2 2022 Q2/Q3 2023 H2 2025

*টিএসএমসি দ্বারা প্রকাশিত চিপের ঘনত্ব 50% যুক্তি, 30% SRAM এবং 20% এনালগ নিয়ে গঠিত ‘মিশ্র’ চিপের ঘনত্ব প্রতিফলিত করে।

N3E-এর বিপরীতে, TSMC-এর N2 নোড দ্বারা সক্ষম কর্মক্ষমতা উন্নতি এবং শক্তি হ্রাসগুলি সাধারণত ফাউন্ড্রির নতুন নোডগুলি যা নিয়ে আসে তার সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ৷ কিন্তু তথাকথিত চিপ ঘনত্বের উন্নতিগুলি (যা ট্রানজিস্টরের ঘনত্বের লাভকে প্রতিফলিত করা উচিত) মাত্র 10% এর একটু বেশি৷ , যা বিশেষভাবে অনুপ্রেরণাদায়ক নয়, বিশেষ করে বিবেচনা করে যে N3E ইতিমধ্যে ভ্যানিলা N3 এর তুলনায় কিছুটা কম ট্রানজিস্টর ঘনত্ব প্রদান করে। মনে রাখবেন যে এসআরএএম এবং এনালগ সার্কিটগুলি আজকাল খুব কমই স্কেল করে, প্রকৃত চিপগুলির ট্রানজিস্টরের ঘনত্বে মাঝারি উন্নতি সম্ভবত এই দিনগুলি আশা করা উচিত। যাইহোক, প্রায় তিন বছরে চিপের ঘনত্বের 10% উন্নতি অবশ্যই GPU এবং অন্যান্য চিপগুলির জন্য ভাল খবর নয় যেগুলি তাদের ট্রানজিস্টরের সংখ্যা দ্রুত বৃদ্ধির উপর ভিত্তি করে বেঁচে থাকে বা মারা যায়।

মনে রাখা যে TSMC-এর N2 উৎপাদনে প্রবেশ করার সময় কোম্পানির কাছে ঘনত্ব-অপ্টিমাইজ করা N3S নোডও থাকবে, এটা মনে হবে যে ফাউন্ড্রিতে বিভিন্ন ধরণের ট্রানজিস্টরের উপর ভিত্তি করে দুটি প্রক্রিয়া প্রযুক্তি থাকবে তবে একই রকম ট্রানজিস্টর ঘনত্ব অফার করবে, এমন কিছু আগে কখনও ঘটেনি।

যথারীতি, টিএসএমসি তাদের N2 নোডকে বিভিন্ন বৈশিষ্ট্য এবং নব সহ অফার করবে যাতে চিপ ডিজাইনারদের মোবাইল এবং উচ্চ-পারফরম্যান্স কম্পিউটিং ডিজাইনের মতো জিনিসগুলির জন্য অপ্টিমাইজ করার অনুমতি দেওয়া হয় (উল্লেখ্য যে TSMC মোবাইল, স্বয়ংচালিত বা বিশেষত্ব নয় এমন সমস্ত কিছুকে HPC বলে। একটি কম-পাওয়ার ল্যাপটপ সিপিইউ থেকে একটি হাই-এন্ড কম্পিউট জিপিইউ যা সুপার কম্পিউটারের উদ্দেশ্যে)। এছাড়াও, প্ল্যাটফর্ম অফারগুলির মধ্যে এমন কিছু অন্তর্ভুক্ত রয়েছে যাকে TSMC ‘চিপলেট ইন্টিগ্রেশন’ বলে, যার অর্থ সম্ভবত TSMC তার গ্রাহকদের বিভিন্ন নোড ব্যবহার করে তৈরি মাল্টি-চিপলেট প্যাকেজে N2 চিপগুলিকে সহজেই একীভূত করতে সক্ষম করে। যেহেতু ট্রানজিস্টরের ঘনত্ব স্কেলিং ধীর হয়ে যাচ্ছে এবং নতুন প্রক্রিয়া প্রযুক্তিগুলি ব্যবহার করা আরও ব্যয়বহুল হয়ে উঠছে, তাই মাল্টি-চিপলেট প্যাকেজগুলি আগামী বছরগুলিতে আরও সাধারণ হয়ে উঠতে চলেছে কারণ বিকাশকারীরা তাদের ডিজাইন এবং খরচগুলি অপ্টিমাইজ করতে তাদের ব্যবহার করবে।

টিএসএমসি 2024 সালের দ্বিতীয়ার্ধে কখনও কখনও তার N2 ফ্যাব্রিকেশন প্রক্রিয়া ব্যবহার করে চিপগুলির ঝুঁকিপূর্ণ উত্পাদন শুরু করার আশা করে, যার অর্থ হল প্রযুক্তিটি 2025 সালের দ্বিতীয়ার্ধে বাণিজ্যিক পণ্যগুলির উচ্চ ভলিউম উত্পাদন (HVM) এর জন্য উপলব্ধ হওয়া উচিত। কিন্তু, বিবেচনা করে আধুনিক সেমিকন্ডাক্টর উৎপাদন চক্রের দৈর্ঘ্য, প্রথম N2 চিপগুলি 2025 বা 2026 সালের মধ্যে খুব দেরীতে উপলব্ধ হবে বলে আশা করা আরও বাস্তবসম্মত, যদি সবকিছু পরিকল্পনা মতো চলে।

Leave a Comment