Gambar milik: TSMC
Perusahaan Manufaktur Semikonduktor Taiwan (TSMC) telah merilis teknologi manufaktur semikonduktor baru yang merupakan bagian dari keluarga teknologi proses N5 yang menampilkan transistor sebagai sekecil 5-nanometer (nm) untuk beberapa dimensinya. Proses N4X, yang dirilis hari ini, hanya akan melayani produk komputasi kinerja tinggi (HPC), yang diharapkan oleh sektor keuangan memainkan peran penting dalam pertumbuhan pendapatan TSMC di masa depan.
Proses ini menawarkan kinerja 15% meningkatkan teknologi N5 TSMC, yang biasa disebut sebagai node proses 5nm. Selain itu, pabrikan juga mengklaim bahwa teknologi baru ini menawarkan peningkatan kinerja 4% selama proses manufaktur N4P pada tegangan penggerak 1,2 volt (V), dan dengan mengingat kebutuhan daya HPC daya tinggi, teknologi ini juga dapat meningkatkan tegangan penggerak menjadi 1,4 V.
Rumor Kunjungan CEO Intel ke Taiwan Dapat Melibatkan Tawaran Untuk Teknologi Chip Terbaru TSMC
Teknologi Proses N4X TSMC Adalah Proses Pertama Perusahaan yang Dirancang Semata-mata Untuk Komputasi Kinerja Tinggi
Prosesor HPC sebagian besar digunakan oleh beberapa perusahaan untuk mendesain dan berfungsi pada pusat data skala besar. Permintaan untuk produk-produk ini meningkat pesat setelah pandemi yang sedang berlangsung yang membuat populasi global beralih ke dalam ruangan untuk kebutuhan pekerjaan dan hiburan mereka, di samping peningkatan persyaratan komputasi untuk vaksin dan penelitian lainnya.
Direktur komputasi kinerja tinggi TSMC pengembangan Dr. Yujun Li menjelaskan detail tentang teknologi manufaktur terbaru perusahaannya dalam sebuah posting blog. Dia menjelaskan bahwa proses N4X adalah yang pertama dari jenisnya yang didedikasikan semata-mata untuk komputasi kinerja tinggi, dengan moniker’X’dimaksudkan untuk menandakan hal ini. Proses yang disesuaikan adalah yang terbaru dari TSMC, yang kini telah mulai menyesuaikan teknologinya untuk kasus penggunaan tertentu. Ini mengikuti node N5A dan N6RF yang dirilis awal tahun ini, masing-masing untuk produk otomotif dan seluler.
Diagram TSMC menunjukkan frekuensi dan konduktansi N6RF dibandingkan dengan 16nm seperti yang dibagikan oleh direkturnya untuk Bisnis RF dan Analog , Dr. Jie Jay Sun awal tahun ini. Gambar: TSMC 2021 Online Technology Symposium/Taiwan Semiconductor Manufacturing Company
Menurut Dr. Li, berikut adalah karakteristik kinerja utama N4X:
Peningkatan kinerja hingga 15% dari N5 ( pada tegangan suplai 1,2V) – kinerja transistor sebagai fungsi tegangan dioptimalkan, dengan sedikit pertukaran arus bocor Tegangan overdrive yang lebih tinggi melebihi 1,2V untuk membuka kinerja tambahan Resistansi yang lebih rendah dan kapasitansi parasit dari lapisan logam yang ditargetkan-back-end-of-optimasi lapisan logam garis sangat mempengaruhi produk HPC, karena ukuran die yang lebih besar, frekuensi clock yang lebih tinggi, dan tegangan operasi yang lebih tinggi Kapasitor logam-isolator-logam dengan kepadatan super tinggi untuk pengiriman daya yang paling efektif dan andal-Tergantung pada desain produk, kinerja ini elemen dapat meminimalkan penurunan tegangan suplai di bawah pemuatan arus tinggi dan meningkatkan kinerja produk sebesar 2~3%.
Karena merupakan bagian dari keluarga teknologi proses N5, N4X akan memasuki produksi dalam beberapa tahun. Pabrikan telah menjelaskan bahwa produksi risiko untuk node baru akan dimulai pada paruh pertama tahun 2023, menandakan kenyamanan perusahaan yang berkembang dengan node berkinerja tinggi.
Pertumbuhan HPC diharapkan berkontribusi secara signifikan terhadap pendapatan TSMC di masa depan. Bank investasi JPMorgan percaya bahwa segmen tersebut merupakan bagian dari empat faktor yang menjelaskan proposisi bisnis yang kuat bagi pembuat chip Taiwan. Menurut sebuah laporan yang muncul pada bulan September tahun ini, JPMorgan mendapat kesan bahwa permintaan produk HPC tumbuh lebih cepat dari yang diharapkan, karena itu mereka akan membentuk porsi yang lebih besar dari kue pendapatan TSMC ke depan.
Tingkat pertumbuhan tahunan majemuk (CAGR) akan berdiri di 30% selama lima tahun antara 2020 dan 2025 pada akhir yang pendapatannya akan sama dengan $50 miliar menurut bank. Selain itu, laporan tersebut juga menguraikan bahwa HPC akan melampaui smartphone sebagai kontributor terbesar pendapatan TSMC pada tahun yang sama ketika N4X akan memasuki produksi berisiko.
