Fundición Samsung: silicio de 2 nm en 2025

Una de las tecnologías de semiconductores más importantes más allá de los transistores 3D FinFET son los transistores de puerta completa, que son muy prometedores para expandir la capacidad de llevar procesadores y componentes a niveles de rendimiento cada vez más altos. Samsung siempre ha anunciado que su tecnología ATM de primera generación con sus nodos de '3nm' coincidirá con sus procesos 3GAE y 3GAP. Como parte del Samsung Foundry Forum de hoy, se brindaron más conocimientos sobre el cronograma de implementación y el proceso de 2 nm.

Se esperaba ampliamente que la industria de fabricación de semiconductores recurriera a los diseños GAAFET una vez que el FinFET estándar se agotara. Cada uno de los principales proveedores nombra su implementación de manera diferente (RibbonFET para Intel, MBCFET para Samsung), pero todos usan el mismo principio básico: un transistor de ancho flexible con una serie de capas que controlan la corriente del transistor. Donde los FinFET se basan en múltiples aletas cuantificadas para la fuente / drenaje y una altura de celda de múltiples pistas de aletas, los GAAFET permiten una sola aleta de longitud variable, lo que permite optimizar la corriente para cada dispositivo celular individual en términos de potencia, potencia o área.

Todos los proveedores importantes han estado discutiendo los GAAFET en conferencias técnicas de semiconductores durante varios años. En la Conferencia Internacional VLSI en junio de 2020, por ejemplo, el entonces CTO de Intel Dr. Mike Mayberry presentó un diagrama de la electrostática mejorada en la transición a un diseño de cajero automático. En ese momento, preguntamos sobre el plazo de Intel para implementar cajeros automáticos en volumen y nos dijeron que deberíamos esperarlo "dentro de 5 años". Actualmente, se espera que RibbonFET de Intel venga con el proceso 20A, que se espera que se produzca a fines de 2024. TSMC, por otro lado, introduce su tecnología correspondiente con sus nodos de proceso de 2nm y afirma que pueden extender la vida de su tecnología FinFET por otra generación en 3nm. La línea de tiempo exacta para el lanzamiento de TSMC todavía es bastante borrosa en este punto, ya que la compañía espera que sus ofertas N5 y N3 sean nodos grandes y de larga duración.

Samsung incluso nos sorprendió hace unos años al anunciar que tenía una versión prototipo de su tecnología ATM a principios de 2019. La compañía dijo que está enviando su kit de desarrollo v0.1 a sus socios para que puedan experimentar con las primeras reglas de diseño que exigía Samsung. Eso ha mejorado con el tiempo, y cuando se presentó hace unos meses en una conferencia solo en China, la compañía dijo que una versión de su tecnología ATM de 3 nm estaba en el camino correcto para su uso en 2022. Hoy, Samsung confirma y amplía estas expectativas.

Hablando con MoonSoo Kang de Samsung, vicepresidente senior de la estrategia de mercado de fundición de Samsung, describió el siguiente cronograma para los nodos de proceso de cajeros automáticos de Samsung:

  • 3GAE entrará en producción en masa para el año de 2022
  • 3GAP seguirá en un año para la producción en masa para el EoY 2023
  • 2GAP tardará unos años más, producción en masa en 2025

Agregó que estos son planes de producción en masa: los productos en los estantes dependen de los clientes y de sus propias implementaciones. A partir de esto, generalmente agregamos un cuarto o dos (3-6 meses) después de estos tiempos para que 2GAP sea de manera realista un producto 2026 para usuarios finales según estos horarios.

Esta es la primera vez que Samsung habla sobre su tecnología de proceso de 2 nm y actúa como una optimización iterativa con lo que Samsung espera de las variantes de 3 nm. Los detalles exactos sobre las expectativas de rendimiento de estos nodos de proceso se pueden presentar más tarde hoy en el evento Samsung Foundry Forum 2021. Esté atento a la cobertura adicional.

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