Samsung ra mắt công nghệ quy trình SF1.4 (1.4nm) mới, tăng hiệu suất và giảm điện năng tiêu thụ

Samsung cho biết công nghệ quy trình SF1.4 (1.4nm) sắp tới của họ sẽ tăng số lượng nanosheet từ ba lên bốn, Jeong Gi-tae, phó chủ tịch của Samsung Foundry, nói với The Elec, theo Digitimes. Động thái này hứa hẹn mang lại những lợi ích đáng kể cho hiệu suất và mức tiêu thụ điện năng.

Samsung là công ty đầu tiên giới thiệu công nghệ quy trình dựa trên bóng bán dẫn nanosheet Gate-All-Around (GAA) với SF3e (còn được gọi là 3nm-class Gate-All-Around EAR, 3GAE) vào giữa năm 2022. Công ty sử dụng công nghệ này để sản xuất nhiều loại chip khác nhau, nhưng người ta tin rằng việc sử dụng quy trình này bị giới hạn đối với các chip nhỏ, chẳng hạn như chip được sử dụng để đào tiền điện tử.

Năm tới, Samsung có kế hoạch giới thiệu công nghệ SF3 của mình, được cho là sẽ được sử dụng cho nhiều ứng dụng hơn. Vào năm 2025, Samsung có kế hoạch triển khai công nghệ SF3p được nâng cao hiệu suất được thiết kế dành riêng cho CPU và GPU trung tâm dữ liệu.

Cũng trong năm 2025, Samsung dự kiến sẽ giới thiệu quy trình sản xuất SF2 (2nm), không chỉ dựa trên bóng bán dẫn GAA mà còn có tính năng cấp nguồn mặt sau, mang lại những lợi ích đáng kể về mật độ bóng bán dẫn và khả năng cấp nguồn, có lẽ là sự đại tu lớn nhất của các nút sản xuất của Samsung sau khi giới thiệu SF3e dựa trên GAA vào năm 2027.

Khi công nghệ SF1.4 của Samsung tăng thêm một nanosheet bằng cách tăng số lượng nanosheet từ ba lên bốn, nó có thể cải thiện hiệu suất đáng kể. Tăng số lượng nanosheet mỗi bóng bán dẫn có thể tăng cường dòng điện điều khiển, cải thiện hiệu suất. Nhiều nanosheet hơn cho phép nhiều dòng điện hơn chảy qua bóng bán dẫn, nâng cao khả năng chuyển đổi và tốc độ hoạt động của nó. Ngoài ra, nhiều nanosheet hơn có thể dẫn đến việc kiểm soát dòng điện tốt hơn, có thể giúp giảm dòng điện rò rỉ, do đó giảm mức tiêu thụ điện năng. Hơn nữa, việc kiểm soát dòng điện tốt hơn cũng có nghĩa là bóng bán dẫn tạo ra ít nhiệt hơn, giúp tăng hiệu suất năng lượng.

Cả Intel và TSMC đều có ý định bắt đầu sử dụng bóng bán dẫn GAA với các công nghệ quy trình 20A và N2 (2nm) dự kiến ra mắt vào năm 2024 và 2025. Vào thời điểm các công ty này giới thiệu các nút dựa trên nanosheet của mình, Samsung sẽ có kinh nghiệm đáng kể với bóng bán dẫn Gate-All-Around, điều này có thể có lợi cho nhà máy đúc.