سامسونگ قصد دارد تا سال ۲۰۲۷ تراشه‌های ۱٫۴ نانومتری تولید کند

سامسونگ فاندری که در حال حاضر دومین شرکت بزرگ تولید‌کننده‌ی تراشه‌های نیمه‌هادی در جهان است، روز ۴ اکتبر در رویداد Samsung Foundry Forum 2022 از ادامه‌ی تلاش‌های خود برای بهبود تراشه‌های نیمه‌هادی خبر داد. سامسونگ فاندری قصد دارد تراشه‌هایی کوچک‌تر، سریع‌تر و کارآمدتر به بازار عرضه کند و در همین راستا نیز برنامه‌های خود را برای تولید تراشه‌های ۲ نانومتری و ۱٫۴ نانومتری اعلام کرد.

نسل دوم و سوم تراشه‌های ۳ نانومتری GAA سامسونگ، برخلاف تراشه‌های نسل قبلی که از فناوری فین‌فت (FinFET) استفاده می‌کردند، ترانزیستور‌های کوچکتری دارند و با کاهش ولتاژ منبع تغذیه و افزایش قابلیت جریان درایو، بازده انرژی بالاتری دریافت می‌کنند.

GAA درواقع بازسازی اساسی در طراحی پایه‌ی ترانزیستورها است که چند سال یک بار اتفاق می‌افتد و سامسونگ هم قصد دارد به کمک این فناوری بهبودهایی گسترده در بهره‌وری انرژی تراشه‌ها ایجاد کرده و تا سال ۲۰۲۴ نسل دوم تراشه‌های نیمه‌هادی ۳ نانومتری (SF3) را به بازار عرضه کند.

غول فناوری‌ کره‌ جنوبی اعلام کرد که ترانزیستور‌های به کار رفته در تراشه‌های نسل دوم ۳ نانومتری، حدود ۲۰ درصد از ترانزیستور‌های نسل اول کوچک‌تر هستند و به همین ترتیب تراشه‌های جدید نیز از تراشه‌های قبلی کوچک‌تر بوده که در نهایت مصرف‌ انرژی بهینه‌تری را برای گوشی‌های هوشمند، کامپیوترها، سرورهای ابری و گجت‌های پوشیدنی به ارمغان می‌آورند.

سامسونگ قصد دارد فناوری ساخت ترانزیستورهای ۳ نانومتری خود را با فرایند SF3P+ تقویت کرده و تولید انبوه تراشه‌های تولید شده با این ترانزیستور‌ها را تا سال ۲۰۲۵ آغاز کند. این شرکت قبلاً هم تراشه‌های GAA را به تولید انبوه رسانده است؛ بنابراین از این جهت می‌توان روی ادعای سامسونگ حساب کرد. سامسونگ فاندری در چند سال گذشته بسیاری از مشتریان خود مانند کوالکام، اپل، AMD و انویدیا را به نفع TSMC‌ از دست داده بود، اما حالا می‌توان امیدوار بود که با تولیدات جدید بتواند مشتریان قبلی خود را دوباره جذب کند.

سامسونگ درباره‌ی برنامه‌های خود در مورد تراشه‌های ۲ نانومتری نیز اعلام کرد که تا سال ۲۰۲۵ فرایند تولید این محصولات را آغاز خواهد کرد، یعنی درست زمانی که شروع به استفاده از فناوری Backside Power Delivery می‌کند.

فناوری Backside Power Delivery یکی از بهترین راه‌حل‌ها برای حل مشکلات مربوط به جریان مقاومت است و به ترانزیستورها اجازه می‌دهد انرژی الکتریکی را از یک سمت تراشه دریافت کرده و از سمت دیگر اطلاعات را انتقال دهند. معمولاً تغذیه ترانزیستورها و برقراری ارتباط با آن‌ها، تنها از یک طرف تراشه صورت می‌گیرد، اما به کمک فناوری جدید Backside Delivery Power تحویل برق از یک سمت و ارتباطات و تحویل نیرو از سمت دیگر انجام می‌شود.

علاوه بر تراشه‌های ۲ نانومتری، سامسونگ فاندری گره‌ جدید ۱٫۴ نانومتری (SF1.4) را هم به برنامه‌های تولید نیمه‌هادی خود اضافه کرده است و قصد دارد تا سال ۲۰۲۷ تولید انبوه آن‌ها را آغاز کند. این شرکت هنوز اطلاعات بیشتری از تراشه‌های ۱٫۴ نانومتری منتشر نکرده و تنها روند آهسته‌ی قانون مور را در مورد آن‌ها تأیید کرده است.

سامسونگ فاندری برای انباشته‌سازی ترانزیستورها روی تراشه نیز استفاده از فناوری بهبودیافته‌ی ۲٫۵ بعدی/سه‌بعدی را در برنامه‌ی کاری خود دارد. بسته‌بندی سه‌بعدی X-Cube سامسونگ با اتصال‌هایی که فاصله‌هایی در حد میکرو دارند، در سال ۲۰۲۴ دردسترس خواهد بود و بسته‌بندی سه‌بعدی با اتصال‌هایی بدون فاصله هم تا سال ۲۰۲۶ راه‌اندازی خواهند شد. علاوه بر این غول فناوری کره‌ی جنوبی قصد دارد ظرفیت تولید تراشه را تا سال ۲۰۲۷ تا سه برابر نسبت به سال ۲۰۲۲ افزایش دهد.

سامسونگ انتظار دارد ۵۰ درصد از تقاضا برای تراشه را در بازارهای خودرو، تجهیزات HPC (محاسبات با عملکرد بالا)، اینترنت اشیا و اتصلات 5G مشاهده کند.

این شرکت برای تولید تراشه‌های بخش خودرو و HPC از لیتوگرافی ۴ نانومتری پیشرفته استفاده خواهد کرد و در حال حاضر هم تراشه‌های ۲۸ نانومتری eNVM را برای مشتریان خودروساز خود تولید می‌کند، بااین‌حال قصد دارد این تراشه را با لیتوگرافی ۱۴ نانومتری eNVM در سال ۲۰۲۴ و ۸ نانومتری eNVM در آینده‌ای دورتر بهبود بخشد. شرکت کره‌ای در بخش مخابرات تراشه‌های ۸ نانومتری RF (فرکانس رادیویی) را به کار می‌گیرد و قصد دارد تراشه‌های ۵ نانومتری RF را به ‌زودی برای این بخش راه‌اندازی کند.