Самые современные микропроцессоры имеют компоненты размером всего в несколько нанометров, и лишь несколько компаний способны производить такие чипы. Тайваньская компания TSMC владеет львиной долей рынка, а Samsung идет на втором месте с большим отставанием. Однако все может поменяться благодаря новой технологии, которую сейчас осваивает корейская компания. Первые подробности о новом 1,4-нанометровом техпроцессе Самсунга свидетельствуют о том, что будущие чипы предложат значительный прирост производительности и энергоэффективности.
Вице-президент Samsung Foundry Чон Ги-Тхэ представил новую дорожную карту, которая поможет корейской компании догнать TSMC. В настоящее время литейное производство Samsung предлагает изготовление чипов по 5-нанометровому техпроцессу (также известному как SF5) для различных устройств. Компания также может производить чипы по 4-нм и 3-нм техпроцессу, но, судя по всему, Samsung предлагает эти технологии только для систем с низким энергопотреблением. В следующем году Samsung запустит полноценное производство SF3 и предложит клиентам 3-нм чипы с различными опциями. По оценкам экспертов, клиентам не стоит ожидать большого количества 3-нанометровых чипов Samsung из-за большого брака. По слухам, Tensor G4 компании Google, который выйдет в 2024 году, будет основан на 4-нм техпроцессе (SF4) Samsung.
К 2025 году Samsung планирует усовершенствовать свой 3-нм техпроцесс до SF3P - новой версии 3-нанометрового техпроцесса с повышенной производительностью. По плану, к тому времени Samsung начнет изготавливать также 2-нм чипы (SF2). Новое поколение чипов Samsung будет использовать улучшенные транзисторы с вертикальным каналом (GAA) и заднюю подачу питания, которая, по сообщениям инсайдеров, является ключом к увеличению плотности транзисторов. TSMC и Intel также планируют перейти на GAA в своих 2-нм процессах.
Дорожная карта литейного производства Samsung.
Технология GAA, разработанная компанией Samsung, начнет использоваться в 2027 году для освоения 1,4-нм технологического узла (SF1.4). Эти чипы позволят уменьшить количество компонентов за счет увеличения количества микролистов GAA с трех до четырех. Благодаря большему количеству нанолистов на транзистор эти микросхемы обеспечат более высокий контроль тока и скорость работы. Кроме того, новая конструкция будет лучше блокировать утечку тока, что повысит энергоэффективность. На уровне 1,4 нанометра мы достигаем теоретического предела кремниевых процессоров. В этом масштабе каждый транзистор будет иметь ширину всего три атома кремния.
Современные чипы Samsung, как правило, уступают аналогичным чипам TSMC из-за технологии упаковки Samsung. Ожидается, что по мере продвижения к более тонким технологическим узлам Samsung внедрит новую технологию индивидуальной упаковки, которая позволит ее клиентам повысить производительность своих чипов. Samsung не скрывает своего стремления догнать и перегнать TSMC, но для этого ей еще предстоит проделать большую работу.