TSMC, ведущий производитель полупроводников, активно работает над повышением эффективности своих будущих техпроцессов, даже когда они финализированы и готовы к массовому производству. Согласно сообщению сотрудника TSMC, доктора Кима, в X (бывший Twitter), недавние тестовые запуски 2-нм техпроцесса N2 показали улучшение выхода годных чипов на 6% по сравнению с базовыми ожиданиями. Этот прогресс может привести к существенной экономии средств для клиентов компании, когда массовое производство начнется в конце 2025 года.
Однако подробности о том, были ли достигнуты успехи в SRAM или логических тестовых чипах, не разглашаются. Это особенно важно, поскольку TSMC готовится к запуску своих услуг по тестированию пластин для 2-нм технологии в январе. Процесс N2 представляет собой гигантский скачок для TSMC, поскольку он знаменует собой первую реализацию транзисторов с затвором со всех сторон (GAA), первый шаг в отходе от классического дизайна FinFET. Согласно прогнозам TSMC, чипы, изготовленные по техпроцессу N2, будут потреблять на 25-30% меньше энергии при сохранении того же количества транзисторов и частоты, что и узел N3E. Кроме того, ожидается, что эта технология обеспечит повышение производительности на 10-15% и увеличение плотности транзисторов на 15%.
Ключевым нововведением в процессе N2 является улучшенная конструкция транзисторов GAA, которая обеспечивает улучшенный электростатический контроль и снижение утечки затвора по сравнению с 3-нм транзисторами FinFET, поскольку затвор можно контролировать со всех сторон. Этот прогресс позволяет меньшим транзисторам высокой плотности поддерживать надежную производительность благодаря лучшим возможностям настройки порогового напряжения. Примерно за семь-восемь месяцев до начала полномасштабного серийного производства у компании есть достаточно времени для дальнейшей оптимизации производственного процесса и потенциального достижения дополнительных улучшений выхода годных чипов, хотя это менее вероятно.