Yarı iletken endüstrisinin öncülerinden birisi ve dünyanın en büyük yarı iletken üreticisi olan TSMC, yeni nesil 2nm (N2) teknolojisini detaylandırdı. Şirket, 2025’in ikinci yarısında seri üretime geçmesi beklenen bu devrim niteliğindeki sürecin, önceki nesillere kıyasla performans ve verimlilikte çarpıcı iyileştirmeler sunduğunu açıkladı.
San Francisco’daki IEEE Uluslararası Elektronik Cihazlar Toplantısı’nda (IEDM) yapılan sunumda, TSMC’nin “nanosheet” transistörlere dayalı N2 teknolojisi ön plana çıktı. TSMC’nin 2nm (N2) teknolojisi, “gate-all-around” (GAA) olarak da bilinen nanosheet mimarisi ile şirketin ilk denemesini temsil ediyor.
Her alanda ciddi gelişme var
Şirketin açıklamalarına göre, bu yeni süreçle birlikte performans yüzde 15 oranında artarken enerji tüketimi yüzde 30 oranında düşürüldü. Ayrıca, transistör yoğunluğu yüzde 15 oranında artış gösterdi. Bu iyileştirmeler, GAA (Gate-all-Around) nanosheet transistörlerin ve N2 NanoFlex gibi yenilikçi teknolojilerin kullanımına bağlanıyor. TSMC, geleneksel FinFET teknolojisinden nanosheet tabanlı N2’ye geçerek akım kontrolü üzerinde daha fazla hakimiyet sağlıyor. FinFET teknolojisinden farklı olarak, nanosheet transistörler, silikonun dar şeritler halinde yığılmasıyla oluşturuluyor. Bu tasarım, FinFET’e kıyasla çok daha hassas bir kontrol sağlıyor ve üreticilerin süreç parametrelerini kullanım senaryolarına göre özelleştirmelerine imkan tanıyor.
Bu esneklik, özellikle işlemcilerin ana hafıza birimi olan SRAM üzerinde önemli bir etki yaratıyor. TSMC, N2’nin şimdiye kadar geliştirilen en yoğun SRAM hücresine sahip olduğunu ve önceki nesil N3’e kıyasla yüzde 11 daha yüksek bir yoğunluk sağladığını açıkladı. Bu, önceki nesillerin sunduğu daha sınırlı iyileştirmelerin aksine önemli bir sıçramayı temsil ediyor. Fiyatlar artıyor
Bu gelişmelerin, özellikle Apple ve Nvidia gibi sektör devleri tarafından benimsenmesi bekleniyor. Yeni nesil 2nm teknolojisinin, önceki 3nm sürecine kıyasla önemli avantajlar sunduğu belirtiliyor. Ancak her teknolojik ilerlemede olduğu gibi bunların da bir maliyeti var. TSMC, N2 sürecine ait wafer, yani yonga plakası fiyatlarının yüzde 10’dan fazla bir artışla 25.000 ila 30.000 dolar arasında olacağını öngörüyor. 3nm süreçte bu rakam yaklaşık 20.000 dolar civarındaydı.
Yeni sürecin ilk üretim aşamalarında düşük verim oranları ve deneme üretimleri nedeniyle adaptasyonun yavaş olacağı tahmin ediliyor. Bununla birlikte, uzun vadede yüksek performans ve enerji verimliliği avantajlarının, bu maliyetleri dengeleyeceği düşünülüyor.
Yarış zorlu geçecek
TSMC, mevcut teknolojiyi bir adım ileriye taşırken bu arada Intel, nanosheet transistörlerin ne kadar ileri götürülebileceğine dair çalışmalarını paylaştı. Intel, 10 nanometre olarak öngörülen kapı uzunluğu sınırını aşmayı başardı. Ekip, nanosheet yapılarını incelterek ve çevresel malzemeleri optimize ederek, sadece 6 nanometre kapı uzunluğuna ve 3 nanometre kalınlığında nanosheet’e sahip bir transistör geliştirdi. Intel’in silisyum bazlı nanosheet mimarisinde şu an için bir tıkanma olmadığı belirtiliyor. Intel Foundry Başkan Yardımcısı Sanjay Natarajan, “Duvara toslamadık. Bu yapılabilir ve işte kanıtı,” diyerek, mevcut teknolojinin hala ilerleme potansiyeline sahip olduğunu vurguladı.
Samsung, Intel ve TSMC’nin 2025 yılında nanosheet teknolojisi ile üretime geçmeyi planladığı göz önüne alındığında, yarı iletken sektöründe yoğun bir rekabetin kapıda olduğu açık. TSMC’nin N2 teknolojisi, performans ve enerji verimliliği açısından sektörde çıtayı yükseltirken, Intel’in geleceğe yönelik çalışmaları, bu teknolojinin uzun vadeli potansiyelini ortaya koyuyor.
Kaynak: Donanimhaber – https://www.donanimhaber.com/tsmc-yeni-2nm-surecini-detaylandirdi-iste-merak-edilenler–185446
