TSMC hoàn thành nhà máy sản xuất node bán dẫn 3 nm thế hệ tiếp theo, sản xuất hàng loạt vào năm 2022.

khanhninh 27-11-2020, 9:37 am

Năm 1965, Moore đã tuyên bố rằng số lượng bóng bán dẫn có thể đặt trên mỗi vi mạch sẽ tăng gấp đôi sau mỗi hai năm. Tuy vậy, định luật vẫn thường thách thức những người hoài nghi, mang lại lợi ích cho chúng ta khi được sử dụng những thiết bị điện tử tiêu dùng nhỏ và mạnh mẽ.

Tuy nhiên, cuối cùng, các dấu hiệu đang dồn tích lại, cho thấy rằng định luật đang dần đuối sức. Ngày nay, việc tăng gấp đôi số lượng bóng bán dẫn trên chip silicon gần như xảy ra sau mỗi 18 tháng, thay vì sau hai năm.

TSMC, một trong những nhà sản xuất bán dẫn “số má” trên thế giới luôn thích thú với việc tuân thủ theo định luật Moore.

Trong một động thái mới nhất, tại Hội nghị chuyên đề công nghệ hàng năm của TSMC, nhà sản xuất chất bán dẫn Đài Loan đã trình bày chi tiết các đặc điểm của node tiến trình 3nm trong tương lai cũng như đưa ra lộ trình cho các sản phẩm kế nhiệm 5nm dưới dạng node tiến trình N5P và N4.

Trái ngược với node tiến trình 3nm của Samsung sử dụng cấu trúc bóng bán dẫn GAA (Gate-all-around) , TSMC thay vào đó sẽ gắn bó với bóng bán dẫn FinFET và dựa vào “các tính năng cải tiến” để cho phép chúng đạt được quy mô toàn node mà N3 hứa hẹn.

Fab (nhà máy sản xuất wafer) mới này dự kiến sẽ được đặt tại Đài Nam, Đài Loan, TSMC Tdự kiến bắt đầu sản xuất số lượng lớn node 3 nm tại đây vào nửa cuối năm 2022. Khách hàng đầu tiên sẽ nhận được các sản phẩm đầu tay khả năng sẽ là Apple, đối tác chiến lược của TSMC trong thời gian dài.

Fab mới được xây dựng với ước tính trị giá 19,5 tỉ đô, và sản lượng dự kiến của Fab này sẽ đạt 55.000 tấm wafer 300 mm (12 inch) mỗi tháng. Trên thực tế, các Fab ở hiện tại của TSMC luôn vượt quá công suất hơn 100K tấm wafer mỗi tháng, Fab mới này dự kiến sẽ tăng công suất theo thời gian và có thể đạt mức 100K.

Node 3 nm nhờ sử dụng công nghệ FinFET và sẽ mang lại hiệu suất tăng 15% so với node 5 nm trước đó, với mức tiêu thụ điện năng giảm 30% và tăng mật độ lên tới 70%. Tất nhiên, tất cả những yếu tố đó sẽ phụ thuộc vào một thiết kế cụ thể từ TSMC.