[
TSMC اعلام کرد که از سال آینده تولید انبوه تراشه‌های 1.6 نانومتری را آغاز خواهد کرد
سرعتی که بزرگ‌ترین کارخانه‌های تولید تراشه در مسیر بهبود سرعت، عملکرد و کارایی چیپ‌های گوشی‌های هوشمند حرکت می‌کنند، واقعا شگفت‌انگیز است. تنها در همین سال، TSMC، پیشروترین کارخانه تولید تراشه در جهان، قصد دارد تولید انبوه تراشه‌های 2 نانومتری را آغاز کند.
TSMC: بهبود عملکرد و کارایی انرژی با تراشه‌های 1.6 نانومتری در آینده نزدیک
این شرکت مستقر در تایوان اعلام کرده که در سال آینده تولید انبوه تراشه‌های 1.6 نانومتری را نیز شروع خواهد کرد. همان‌طور که اندازه اعداد فرآیند (process node) کاهش می‌یابد، اندازه ترانزیستورهای داخل این چیپ‌ها کوچک‌تر می‌شود، که این امکان را می‌دهد تا تعداد بیشتری ترانزیستور داخل آن‌ها جای‌گذاری شود.
این موضوع اهمیت زیادی دارد زیرا ترانزیستورهای کوچک‌تر به این معناست که تعداد بیشتری از آن‌ها می‌توانند در فضای مشخصی از چیپ قرار بگیرند. این ویژگی که به آن چگالی ترانزیستور گفته می‌شود، معمولا زمانی که عدد فرآیند کاهش می‌یابد، افزایش می‌یابد. تعداد ترانزیستورهای یک چیپ نیز اهمیت زیادی دارد، زیرا معمولا هرچه تعداد ترانزیستورها بیشتر باشد، چیپ از نظر قدرت و کارایی انرژی بهتر عمل می‌کند. برای درک بهتر این پیشرفت‌ها، به کاهش شگفت‌انگیز اندازه فرآیندها در سال‌های اخیر نگاه کنید.
به‌عنوان مثال، در سال 2019، سری آیفون 11 با پردازنده A13 Bionic که بر مبنای فرآیند 7 نانومتری ساخته شده بود و 8.5 میلیارد ترانزیستور داشت، معرفی شد. در سپتامبر گذشته، آیفون 16 پرو مکس با پردازنده A18 پرو که بر پایه فرآیند 3 نانومتری ساخته شده بود، عرضه شد. اگرچه اپل تعداد ترانزیستورهای این چیپ را منتشر نکرده، ولی به احتمال زیاد تعداد ترانزیستورهای آن بیش از 20 میلیارد است، چرا که پردازنده A17 پرو حدود 19 میلیارد ترانزیستور دارد.
TSMC در وضعیت خوبی قرار دارد و اخیرا گزارش کرده که درآمد سه‌ماهه چهارم آن نسبت به سال گذشته 37 درصد رشد داشته و به 26.88 میلیارد دلار رسیده است. به گفته این شرکت، پدیده‌ای به نام «فصل گوشی‌های هوشمند» (smartphone seasonality) باعث خواهد شد که در سه‌ماهه اول 2025، درآمد این شرکت کاهش یابد، هرچند که درآمد سالانه در سه‌ماهه اول سال 2025 نسبت به سال گذشته 34.7 درصد رشد خواهد داشت.
با تولید تراشه‌های 2 نانومتری، TSMC استفاده از ترانزیستورهای Gate-All-Around (GAA) را آغاز خواهد کرد. این ترانزیستورها از نانوورق‌های افقی عمودی استفاده می‌کنند که به گیت اجازه می‌دهند تا تمام چهار سمت کانال را پوشش دهد، که مانع از نشت جریان و بهبود جریان محرکه می‌شود.
نتیجه این فناوری، تولید تراشه‌های با عملکرد بالاتر و کارایی انرژی بهتر خواهد بود. همچنین زمانی که تولید تراشه‌های 1.6 نانومتری آغاز شود، TSMC از فناوری تأمین قدرت از پشت (Backside Power Delivery – BPD) استفاده خواهد کرد. در این فناوری، تأمین انرژی از جلوی ویفر سیلیکونی به پشت آن منتقل می‌شود که در آنجا فضای بیشتری برای ترانزیستورها فراهم است.
برای نشان دادن پیشرفت‌های این صنعت، می‌توان به اولین آیفون اشاره کرد که در سال 2007 عرضه شد و از چیپی با فرآیند 90 نانومتری استفاده می‌کرد. آیفون 17 که قرار است در سپتامبر امسال عرضه شود، از پردازنده‌های A19 و A19 پرو که بر مبنای فرآیند 3 نانومتری ساخته شده‌اند، بهره خواهد برد. این روند نشان می‌دهد که اپل می‌تواند اولین آیفونی را که از سیلیکون 2 نانومتری استفاده می‌کند، در سری آیفون 18 که در سال 2026 عرضه خواهد شد، معرفی کند.
اما اولین آیفونی که از پردازنده‌ای با فرآیند 1.6 نانومتری استفاده خواهد کرد، هنوز زمان دقیقی ندارد و باید منتظر بمانیم. در این بین، TSMC اعلام کرده که تراشه‌های 1.6 نانومتری بین 8 تا 10 درصد بهبود در سرعت در مقایسه با تراشه‌های 2 نانومتری خواهند داشت، در حالی که مصرف انرژی مشابه خواهد بود.
بیشتر بخوانید:
منبع ]
