TSMCのテクノロジ〖ロ〖ドマップ∈1∷
TSMCがテクノロジ〖ロ〖ドマップを2奉のISSCC∈International Solid-State Circuits Conference∷で券山、拒嘿な柒推をSemiconductor Digest伙が非很している。Pete Singer試礁墓の釣材を評て、ここに非很する。怪遍したのはTSMC柴墓のMark Liu會である。淡禍はやや墓いため、漣染と稿染(徊雇獲瘟1)に尸ける。
僧莢¨ Pete Singer、Semiconductor Digest試礁墓
染瞥攣メ〖カ〖は、これまでのトランジスタレベルやチップレベルのメリットだけではなく、システムレベルでのメリットを紛盧する緘恕を何脫する澀妥がある、とLiu會は揭べた。染瞥攣禱窖は、トランジスタ禱窖の猖紊やメモリの渴鷗、跟唯弄な慨規や排富の丁惦、糠亨瘟の倡券やDTCO∈肋紛とプロセスの定拇呵努步∷、3肌傅菇隴へと券鷗し、ドメインスペシフィックな禱窖に磊り尸け、チップレット禱窖や黎眉パッケ〖ジング禱窖と馮びつくのにつれ、もっと絡きな擦猛をユ〖ザ〖に捏丁できるようになる。
≈答茸禱窖としての染瞥攣緩度の舔充は、かつてないほど腳妥になっている。テクノロジ〖はこれまでの眶澆鉗粗に畔り、諱たちの家柴や欄寵に腳妥な恃步を第ぼしてきた。坤腸の客庚の染尸笆懼がオンラインでつながり、36帛客のSNSや26.3帛客のストリ〖ミングビデオを弛しめるようになっている。こういった欄寵を恃えたテクノロジ〖渴鷗の面看は湯らかに染瞥攣禱窖である。ほとんどのイノベ〖ションは呵黎眉ノ〖ドに瞥掐されたが、これは黎眉ノ〖ド禱窖が呵も光廬で光いエネルギ〖跟唯を欄み叫したからだ∽とLiu會は胳る。
しかも、呵黎眉のプロセスノ〖ドの禱窖がこれまでになく絡きな弓がりを斧せている。かつてはCPUやFPGAなどが黎眉デバイスを菇喇し脫龐が嘎られていたが、7nmノ〖ドが染瞥攣の悟凰の面で尸呆爬となり、7nmプロセスの炳脫瀾墑は、マイクロプロセッサだけではなく5GやGPU、ネットワ〖キング、ゲ〖ム、極瓢賈へと弓がっている。Liuは、≈TSMCの7nm禱窖を蝗った瀾墑は150鹼梧を畝え、2020鉗8奉箕爬ですでに10帛改のチップを叫操したことになる。まさにテクノロジ〖の癱肩步といえる∽と咐う。
Liu會は、テクノロジ〖が稅下してきたという斧數を容年し、澄悸に5nm、3nmへと腮嘿步は渴んでいると咐い≈3nmプロセス倡券は界拇で、スケジュ〖ル奶りに渴んでいる∽∈哭1∷と揭べている。
哭1 黎眉テクノロジ〖ノ〖ドは7nmから5nm、3nmへと魯く 叫諾¨TSMC, Semiconductor Digest
この黎は、絡池と泰儡に定蝸し、糠トランジスタ菇隴や糠亨瘟、糠ア〖キテクチャ、3肌傅礁姥を倡券し3nm笆慣のノ〖ドに寵かすことをTSMCは晾っている。
呵黎眉の7nmと5nmのプロセスでは、肌のような禱窖を何り掐れた。
ˇゲ〖ト冷憋遂の霹擦推翁遂更やトランジスタのフィン升と妨覺
ˇ額瓢排萎を懼げるための光敗瓢刨チャンネル
ˇ亨瘟とプロセスの礁姥〃漣~面供鎳では大欄推翁、大欄鳥鉤を布げる、
ˇプロセス稿供鎳∈BEOL∷では、バリヤˇ芹俐の猖簾、你k投排唯亨瘟、Cuリフロ〖、ビアなどで鳥鉤や推翁を布げる
ˇしきい排暗の稍臘圭を呵井にするための阜しいプロセス擴告
ˇゲ〖トスタック菇隴の猖簾〃驢しきい排暗∈呵絡7改∷で攙烯レベルの排蝸ˇ拉墻を呵努步
さらにEUVリソグラフィは、ArFリソグラフィの豺嚨刨のボトルネックを豺久した腳妥なイノベ〖ションである、とLiu會は揭べている。EUVはパタ〖ンの瞄悸刨が光く、サイクル箕粗が沒い。プロセスの剩花さと風促泰刨を負らした。EUVによって、5nmノ〖ドではマスク眶を10綏笆懼負らしたという。潑に芹俐の磊們や、コンタクト、ビア、メタルのパタ〖ニングに銅跟だったとしている。ArFリソのマルチパタ〖ニングに灤してEUVは1攙のパタ〖ニングで貉んだためだ。EUV各富の渴殊も絡きく∈哭2∷、海や350Wに茫しており、5nmの翁緩を悸附し、3nm、2nmの倡券にも蘋を倡いたと揭べている。
哭2 EUV各富の渴鷗 叫諾¨TSMC、Semiconductor Digest
トランジスタ菇隴と糠亨瘟にも咐第しており、驕丸のDennardのスケ〖リング摟とは般い、ロジック禱窖がいろいろな亨瘟とデバイスの匙糠、攙烯肋紛の定拇呵努步を網脫するようになった。哭3には翁緩にある光敗瓢刨チャンネルを潑墓とする5nm FinFETトランジスタを績している。
哭3 光敗瓢刨チャンネルを積つFinFET 叫諾¨TSMC、Semiconductor Digest
哭4 FinFETを畝えてナノシ〖トトランジスタへ 叫諾¨TSMC、Semiconductor Digest
この黎のFin FETを畝えるトランジスタ菇隴では、ナノシ〖トトランジスタが拉墻と排蝸跟唯を猖簾するかもしれない。哭4の焊婁がナノシ〖トトランジスタのTEM們燙繼靠である。シ〖ト粗の泰な粗持で大欄推翁を負らしているという。このナノシ〖トを蝗うことでドレイン排暗によって欄じるバリヤ你布∈drain induces barrier lowering∷を松ぎ、サブスレッショルド排萎の飯きを猖簾する。この馮蔡、漣の坤洛のトランジスタよりも庭れた攙烯拉墻をもたらすようになる。≈トランジスタ拉墻が懼がるということはSRAM瓢侯のVDDを布げられることを罷蹋する∽とLiu會は胳った。
徊雇獲瘟
1. TSMCのテクノロジ〖ロ〖ドマップ∈2∷ (2021/05/21)
