Samsung, VLSI Sempozyumunda İyileştirilmiş 3nm ve Performansı Artırılmış 4nm Düğümlerini Açıklayacak

featured

Samsung Foundry, ikinci nesil 3 nm sınıfı fabrikasyon teknolojisinin yanı sıra performansı geliştirilmiş 4 nm sınıfı üretim sürecini, Japonya’nın Kyoto kentinde yakında yapılacak VLSI Teknolojisi ve Devreleri konulu 2023 Sempozyumunda detaylandırmaya hazırlanıyor. SF3 (3GAP) mobil ve SoC’ler için somut iyileştirmeler sunmayı vaat ederken, SF4X (N4HPC) en zorlu yüksek performanslı bilgi işlem (HPC) uygulamaları için özel olarak tasarlandığından, her iki teknoloji de yonga sözleşmeli üreticisi için önemlidir.

2nd GAA Transistörlü 3 nm Nesil Düğüm

Samsung’un yaklaşmakta olan SF3 (3GAP) işlem teknolojisi, şirketin SF3E (3GAE) üretim sürecinin gelişmiş bir versiyonudur ve şirketin Multi-Bridge-Channel alan etkili transistörler (Multi-Bridge-Channel) adını verdiği ikinci nesil kapı-çepeçevre transistörlerine dayanır ( MBCFET’ler). Dökümhane SF3’ü SF3E ile karşılaştırmamayı tercih etse de, düğüm ek süreç optimizasyonları vaat ediyor. Doğrudan selefi SF4 (4LPP, 4nm sınıfı, düşük güç artı) ile karşılaştırıldığında, SF3, aynı güç ve karmaşıklıkta %22’lik bir performans artışı veya aynı saatlerde ve transistör sayısında %34’lük bir güç azaltmanın yanı sıra %21 mantıksal alan azaltma. Şirketin SRAM ve analog devreler için herhangi bir ölçeklendirmeye ulaşıp ulaşmadığı belli değil.

Ayrıca Samsung, SF3’ün aynı hücre tipi içinde MBCFET cihazının değişen nano-tabaka (NS) kanal genişlikleri tarafından kolaylaştırılan ek tasarım esnekliği sağlayacağını iddia ediyor. Merakla, değişken kanal genişliği, GAA transistörlerinin yıllardır tartışılan bir özelliğidir, bu nedenle Samsung’un bunu SF3 bağlamında ifade etme şekli, SF3E’nin desteklemediği anlamına gelebilir.



Samsung’un En Kolay 4nm Düğümü: SF4E (IEDM 2021)

Şimdiye kadar ne holdingin çip geliştirme kolu olan Samsung LSI ne de Samsung Foundry’nin diğer müşterileri resmi olarak SF3E/3GAE işlem teknolojisinde üretilmiş son derece karmaşık tek bir işlemci kitlesini piyasaya sürmedi. Aslında, TrendForce’a göre, endüstrinin ilk 3 nm sınıfı fabrikasyon sürecini kullanan, kamu tarafından kabul edilen tek uygulama bir kripto para madenciliği çipi gibi görünüyor. Samsung’un ‘erken’ düğümlerinin kullanımı tipik olarak oldukça sınırlı olduğundan, bu özellikle şaşırtıcı değil.

Buna karşılık, Samsung’un “artı” teknolojileri genellikle geniş bir müşteri yelpazesi tarafından kullanılıyor, bu nedenle şirketin SF3 (3GAP) süreci 2024’te kullanıma sunulduğunda muhtemelen çok daha yüksek hacimler görecek.

Ultra Yüksek Performanslı Uygulamalar için SF4X

Çeşitli olası kullanım durumları için tasarlanan SF3’e ek olarak, Samsung Foundry, veri merkezi odaklı CPU’lar ve GPU’lar gibi performans gerektiren uygulamalar için tasarlanmış SF4X’i (4HPC, 4 nm sınıfı yüksek performanslı bilgi işlem) hazırlıyor.

Bu tür yongaları ele almak için Samsung’un SF4X’i, %23’lük bir güç azaltmayla birlikte %10’luk bir performans artışı sunuyor. Samsung, karşılaştırmanın hangi işlem düğümüne karşı yapıldığını açıkça belirtmiyor, ancak muhtemelen bu, varsayılan SF4 (4LPP) üretim teknolojisine aykırı. Bunu başarmak için Samsung, gerilimlerini (muhtemelen yüksek yükler altında) yeniden değerlendirdikten sonra transistörlerin kaynağını ve tahliyesini yeniden tasarladı, daha fazla transistör düzeyinde tasarım teknolojisi ortak optimizasyonu (T-DTCO) gerçekleştirdi ve yeni bir hat ortası (MOL) tanıttı. ) şeması.

Yeni MOL, SF4X’in 60mV değerinde silikonla kanıtlanmış CPU minimum voltajı (Vmin), durum dışı akım (IDDQ) varyasyonunda %10 azalma, performans düşüşü olmadan 1V üzerinde garantili yüksek voltaj (Vdd) çalışması sunmasını sağladı. ve geliştirilmiş bir SRAM işlem marjı.

Samsung’un SF4X’i, sırasıyla 2024 ve 2025’te çıkacak olan TSMC’nin N4P ve N4X düğümlerine rakip olacak. Yalnızca talep özelliklerine dayanarak, hangi teknolojinin en iyi performans, güç, transistör yoğunluğu, verimlilik ve maliyet kombinasyonunu sunacağını söylemek zordur. Bununla birlikte, SF4X, Samsung’un son yıllarda HPC düşünülerek özel olarak tasarlanmış ilk düğümü olacak, bu da Samsung’un zaman ayırmaya değer kılmak için yeterli müşteri talebine sahip olduğu (veya beklediği) anlamına geliyor.

Giriş Yap

Gerçekçi Haber ayrıcalıklarından yararlanmak için hemen giriş yapın veya hesap oluşturun, üstelik tamamen ücretsiz!