ဒီဇင်ဘာလတွင် IEDM 2019 ကွန်ဖရင့်တွင် TSMC သည် 5nm လုပ်ငန်းစဉ်နည်းပညာအကြောင်း အသေးစိတ်ဆွေးနွေးမည်ဖြစ်သည်။

ကျွန်ုပ်တို့သိသည့်အတိုင်း TSMC သည် ယခုနှစ်မတ်လတွင် 5nm ထုတ်ကုန်များကို စမ်းသပ်ထုတ်လုပ်ခဲ့သည်။ ထိုင်ဝမ်မှာရှိတဲ့ Fab 18 စက်ရုံသစ်မှာ ဖြစ်ပွားခဲ့တာပါ။ အထူးတည်ဆောက်ထားသည်။ 5nm ဖြေရှင်းချက်များ ထုတ်ပေးရန်အတွက်။ 5nm N5 လုပ်ငန်းစဉ်ကို အသုံးပြု၍ အစုလိုက်အပြုံလိုက် ထုတ်လုပ်မှုကို 2020 ခုနှစ် ဒုတိယသုံးလပတ်တွင် မျှော်လင့်ထားသည်။ ထိုနှစ်အကုန်တွင်၊ ထုတ်လုပ်မှု 5-nm လုပ်ငန်းစဉ်နည်းပညာ သို့မဟုတ် N5P (စွမ်းဆောင်ရည်) ကိုအခြေခံ၍ ချစ်ပ်များထုတ်လုပ်မှုကို စတင်တော့မည်ဖြစ်သည်။ ရှေ့ပြေးပုံစံ ချစ်ပ်များ ရရှိနိုင်ခြင်းကြောင့် TSMC သည် ကုမ္ပဏီမှ ဒီဇင်ဘာလတွင် အသေးစိတ်ပြောမည့် လုပ်ငန်းစဉ်နည်းပညာအသစ်အပေါ် အခြေခံ၍ ထုတ်လုပ်ထားသော အနာဂတ် semiconductors များ၏ စွမ်းဆောင်ရည်များကို အကဲဖြတ်နိုင်စေမည်ဖြစ်သည်။ ဒါပေမယ့် တစ်ခုခုတော့ သိနေပြီလေ။ ယနေ့တွင် IEDM 2019 တွင် တင်ဆက်မှုအတွက် TSMC မှ တင်ပြထားသော abstracts များ။

အသေးစိတ်အချက်အလက်များကို မရှင်းလင်းမီ TSMC ၏ ယခင်ထုတ်ပြန်ချက်များမှ ကျွန်ုပ်တို့သိထားသည်များကို မှတ်သားထားကြပါစို့။ 7nm လုပ်ငန်းစဉ်နှင့် နှိုင်းယှဉ်ပါက 5nm ချစ်ပ်များ၏ အသားတင်စွမ်းဆောင်ရည်သည် 15% တိုးလာမည် သို့မဟုတ် စွမ်းဆောင်ရည် တူညီပါက သုံးစွဲမှု 30% လျော့သွားမည်ဖြစ်ကြောင်း အခိုင်အမာဆိုထားသည်။ N5P လုပ်ငန်းစဉ်သည် အခြားကုန်ထုတ်စွမ်းအား 7% သို့မဟုတ် စားသုံးမှုတွင် 15% သက်သာစေမည်ဖြစ်သည်။ ယုတ္တိဗေဒဒြပ်စင်များ၏သိပ်သည်းဆသည် 1,8 ဆတိုးလာလိမ့်မည်။ SRAM ဆဲလ်စကေးသည် ကိန်းဂဏန်း 0,75 ဖြင့် ပြောင်းလဲမည်ဖြစ်သည်။

5nm ချစ်ပ်များထုတ်လုပ်ရာတွင် EUV စကင်နာများအသုံးပြုမှုအတိုင်းအတာသည် ရင့်ကျက်သောထုတ်လုပ်မှုအဆင့်သို့ရောက်ရှိမည်ဖြစ်သည်။ ထရန်စစ္စတာချန်နယ်ဖွဲ့စည်းပုံသည် ဂျာမနီယမ်ကို ဆီလီကွန်အစား သို့မဟုတ် ဂျာမနီယမ်ကို တွဲသုံးခြင်းဖြင့် ဖြစ်နိုင်သည်။ ၎င်းသည် ချန်နယ်ရှိ အီလက်ထရွန်များ၏ ရွေ့လျားနိုင်မှုကို တိုးမြှင့်ပေးပြီး ရေစီးကြောင်းများ တိုးပွားလာစေရန် သေချာစေမည်ဖြစ်သည်။ လုပ်ငန်းစဉ်နည်းပညာသည် ထိန်းချုပ်မှုဗို့အားအဆင့်များစွာကို ပံ့ပိုးပေးသည်၊ ၎င်းသည် 25 nm လုပ်ငန်းစဉ်နည်းပညာနှင့် နှိုင်းယှဉ်ပါက စွမ်းဆောင်ရည် 7% တိုးမြင့်မည်ဖြစ်သည်။ I/O အင်တာဖေ့စ်များအတွက် ထရန်စစ္စတာပါဝါထောက်ပံ့မှုသည် 1,5 V မှ 1,2 V အထိရှိမည်ဖြစ်သည်။

သတ္တုဖြင့်ပြုလုပ်ရန် နှင့် အဆက်အသွယ်များအတွက် အပေါက်များမှတဆင့် ထုတ်လုပ်မှုတွင်၊ ခံနိုင်ရည်နည်းပါးသည့် ပစ္စည်းများကို အသုံးပြုမည်ဖြစ်သည်။ အလွန်မြင့်မားသောသိပ်သည်းဆ capacitors များကို metal-dielectric-metal circuit ဖြင့်ထုတ်လုပ်မည်ဖြစ်ပြီး၊ ထုတ်လုပ်မှုစွမ်းအား 4% တိုးလာမည်ဖြစ်သည်။ ယေဘူယျအားဖြင့် TSMC သည် low-K insulator များကို အသုံးပြု၍ ပြောင်းလဲလိမ့်မည်။ "ခြောက်သွေ့သော" လုပ်ငန်းစဉ်အသစ်၊ Metal Reactive Ion Etching (RIE) သည် ကြေးနီကို အသုံးပြု၍ ရိုးရာ Damascus လုပ်ငန်းစဉ်၏ တစ်စိတ်တစ်ပိုင်း (30 nm ထက်သေးငယ်သော သတ္တုအဆက်အသွယ်များအတွက်) ဆီလီကွန် wafer processing circuit တွင် ပေါ်လာမည်ဖြစ်သည်။ ထို့အပြင် ပထမဆုံးအကြိမ်အနေဖြင့် ကြေးနီလျှပ်ကူးများနှင့် ဆီမီးကွန်ဒတ်တာကြား အတားအဆီးတစ်ခုဖန်တီးရန် (လျှပ်စစ်ဓာတ်ဝင်ရောက်မှုကို တားဆီးရန်) ဂရပ်ဖင်းအလွှာကို အသုံးပြုမည်ဖြစ်သည်။

IEDM ၏ ဒီဇင်ဘာလ အစီရင်ခံစာအတွက် စာရွက်စာတမ်းများမှ၊ 5nm ချစ်ပ်များ၏ ကန့်သတ်ချက်အများအပြားသည် ပိုကောင်းမည်ကို ကျွန်ုပ်တို့ စုဆောင်းနိုင်ပါသည်။ ထို့ကြောင့်၊ ယုတ္တိဗေဒဒြပ်စင်များ၏သိပ်သည်းဆသည် ပိုမိုမြင့်မားပြီး 1,84 ဆအထိရောက်ရှိမည်ဖြစ်သည်။ ဧရိယာ 0,021 µm2 ရှိသည့် SRAM ဆဲလ်သည်လည်း သေးငယ်မည်ဖြစ်သည်။ စမ်းသပ်ဆဲဆီလီကွန်၏ စွမ်းဆောင်ရည်ဖြင့် အရာအားလုံးသည် အစီအစဥ်အတိုင်းဖြစ်သည် - 15% တိုးလာသည်နှင့် မြင့်မားသောကြိမ်နှုန်းများကို အေးခဲသွားသောအခါ စားသုံးမှု 30% လျှော့ချနိုင်သည် ။

လုပ်ငန်းစဉ်နည်းပညာအသစ်သည် ထိန်းချုပ်မှုဗို့အားတန်ဖိုးခုနစ်ခုမှ ရွေးချယ်နိုင်စေမည်ဖြစ်ပြီး၊ ဖွံ့ဖြိုးတိုးတက်မှုလုပ်ငန်းစဉ်နှင့် ထုတ်ကုန်များတွင် အမျိုးမျိုးပါဝင်မည်ဖြစ်ပြီး EUV စကင်နာများကိုအသုံးပြုခြင်းသည် ထုတ်လုပ်မှုကို ရိုးရှင်းစေပြီး စျေးသက်သာစေမည်ဖြစ်သည်။ TSMC ၏အဆိုအရ EUV စကင်နာများသို့ပြောင်းခြင်းသည် 0,73nm လုပ်ငန်းစဉ်နှင့်နှိုင်းယှဉ်ပါက linear resolution တွင် 7x တိုးတက်မှုကို ပေးစွမ်းသည်။ ဥပမာအားဖြင့်၊ ပထမအလွှာ၏ အရေးပါဆုံးသော သတ္တုပေါင်းစပ်အလွှာကို ထုတ်လုပ်ရန်၊ သမားရိုးကျ မျက်နှာဖုံးငါးခုအစား EUV မျက်နှာဖုံးတစ်ခုသာ လိုအပ်မည်ဖြစ်ပြီး၊ ထို့ကြောင့် ငါးမျိုးအစား ထုတ်လုပ်မှုစက်ဝန်းတစ်ခုသာ လိုအပ်မည်ဖြစ်သည်။ စကားမစပ်၊ EUV ပရောဂျက်ကို အသုံးပြုသောအခါ ချစ်ပ်ပေါ်ရှိ အစိတ်အပိုင်းများ မည်ကဲ့သို့ ပွင့်ထွက်သည်ကို အာရုံစိုက်ပါ။ အလှအပက ဒီလောက်ပါပဲ။

source: 3dnews.ru