Kif nafu, f'Marzu ta 'din is-sena, TSMC beda produzzjoni pilota ta' prodotti 5nm. Dan ġara fl-impjant il-ġdid Fab 18 fit-Tajwan, għar-rilaxx ta 'soluzzjonijiet 5nm. Il-produzzjoni tal-massa bl-użu tal-proċess 5nm N5 hija mistennija fit-tieni kwart tal-2020. Sa tmiem l-istess sena, se titnieda l-produzzjoni ta 'ċipep ibbażata fuq it-teknoloġija tal-proċess produttiv ta' 5-nm jew N5P (prestazzjoni). Id-disponibbiltà ta 'ċipep prototipi tippermetti li TSMC jevalwa l-kapaċitajiet ta' semikondutturi futuri prodotti bbażati fuq it-teknoloġija tal-proċess il-ġdida, li l-kumpanija se titkellem dwarha fid-dettall f'Diċembru. Imma diġà tista 'ssir taf xi ħaġa minn estratti sottomessi minn TSMC għall-preżentazzjoni fl-IEDM 2019.
Qabel ma niċċaraw id-dettalji, ejja niftakru dak li nafu minn dikjarazzjonijiet preċedenti minn TSMC. Meta mqabbel mal-proċess 7nm, huwa ddikjarat li l-prestazzjoni netta ta 'ċipep 5nm se tiżdied bi 15% jew il-konsum jitnaqqas bi 30% jekk il-prestazzjoni tibqa' l-istess. Il-proċess N5P se jżid produttività oħra ta '7% jew iffrankar ta' 15% fil-konsum. Id-densità tal-elementi loġiċi se tiżdied b'1,8 darbiet. L-iskala taċ-ċelluli SRAM se tinbidel b'fattur ta '0,75.
Fil-produzzjoni ta 'ċipep 5nm, l-iskala ta' użu ta 'skaners EUV se tilħaq il-livell ta' produzzjoni matura. L-istruttura tal-kanal tat-transistor se tinbidel, possibbilment bl-użu tal-ġermanju flimkien ma 'jew minflok is-silikon. Dan se jiżgura mobilità akbar ta 'elettroni fil-kanal u żieda fil-kurrenti. It-teknoloġija tal-proċess tipprovdi diversi livelli ta 'vultaġġ ta' kontroll, l-ogħla minnhom se jipprovdu żieda fil-prestazzjoni ta '25% meta mqabbla mal-istess fit-teknoloġija tal-proċess ta' 7 nm. Il-provvista tal-enerġija tat-transistor għall-interfaces I/O se tvarja minn 1,5 V sa 1,2 V.
Fil-produzzjoni ta 'toqob permezz ta' metallizzazzjoni u għall-kuntatti, se jintużaw materjali b'reżistenza saħansitra aktar baxxa. Il-capacitors ta 'densità ultra-għolja se jiġu manifatturati bl-użu ta' ċirkwit tal-metall-dielettriku-metall, li se jżid il-produttività b'4%. B'mod ġenerali, TSMC se jaqleb għall-użu ta 'iżolaturi ġodda ta' K baxx. Proċess ġdid "niexef", Metal Reactive Ion Etching (RIE), se jidher fiċ-ċirkwit tal-ipproċessar tal-wejfer tas-silikon, li se jissostitwixxi parzjalment il-proċess tradizzjonali ta 'Damasku bl-użu tar-ram (għal kuntatti tal-metall iżgħar minn 30 nm). Ukoll għall-ewwel darba, saff ta 'grafene se jintuża biex jinħoloq barriera bejn il-kondutturi tar-ram u s-semikondutturi (biex tiġi evitata l-elettromigrazzjoni).
Mid-dokumenti għar-rapport ta 'Diċembru fl-IEDM, nistgħu niġbru li numru ta' parametri ta 'ċipep 5nm se jkunu saħansitra aħjar. Għalhekk, id-densità tal-elementi loġiċi se tkun ogħla u tilħaq 1,84 darbiet. Iċ-ċellula SRAM se tkun ukoll iżgħar, b'erja ta '0,021 µm2. Kollox huwa fl-ordni mal-prestazzjoni tas-silikon sperimentali - inkisbet żieda ta '15%, kif ukoll tnaqqis possibbli ta' 30% fil-konsum fil-każ tal-iffriżar tal-frekwenzi għoljin.
It-teknoloġija tal-proċess il-ġdida se tagħmilha possibbli li tagħżel minn seba 'valuri ta' vultaġġ ta 'kontroll, li se żżid varjetà mal-proċess ta' żvilupp u l-prodotti, u l-użu ta 'skaners EUV definittivament se jissimplifika l-produzzjoni u jagħmilha orħos. Skont TSMC, il-bidla għal skaners EUV tipprovdi titjib ta '0,73x fir-riżoluzzjoni lineari meta mqabbla mal-proċess 7nm. Pereżempju, biex jiġu prodotti l-aktar saffi ta 'metallizzazzjoni kritiċi tal-ewwel saffi, minflok ħames maskri konvenzjonali, se tkun meħtieġa maskra EUV waħda biss u, għaldaqstant, ċiklu ta' produzzjoni wieħed biss minflok ħamsa. Mill-mod, agħti attenzjoni għal kif l-elementi puliti fuq iċ-ċippa jirriżultaw meta tuża projezzjoni EUV. Sbuħija, u dak kollu.
Sors: 3dnews.ru