Buzz
TSMC chuẩn bị ra mắt quy trình sản xuất N2 (2nm), dự kiến sẽ mang lại nhiều cải tiến nổi bật so với công nghệ N3 (3nm) hiện tại. Tuy nhiên, chi phí sản xuất chip với quy trình này sẽ cao hơn đáng kể so với các công nghệ trước. Theo nhiều báo cáo, một tấm wafer N2 300mm có thể có giá trên 30.000 USD, gấp đôi so với mức giá của wafer N4/N5 (khoảng 15.000 USD) và cũng cao hơn nhiều so với chi phí của wafer N3, chỉ khoảng 18.500 USD.
TSMC
Quy trình sản xuất N2 sắp tới của TSMC dự kiến sẽ mang lại nhiều cải tiến so với công nghệ N3E hiện tại. N2 được dự đoán sẽ cải thiện hiệu suất từ 10% đến 15%, đồng thời giảm mức tiêu thụ năng lượng từ 25% đến 30%. Bên cạnh đó, mật độ transistor cũng được kỳ vọng tăng thêm khoảng 15%. Nhìn chung, sự nâng cấp từ tiến trình N3E sang N2 sẽ mang lại những cải tiến tương tự như việc nâng cấp từ N5 sang N3B.
Ngoài ra, N2 của TSMC sẽ sử dụng transistor nanosheet GAA, cho phép các nhà thiết kế chip kiểm soát chính xác hơn về hiệu suất và năng lượng bằng cách điều chỉnh độ rộng của kênh (độ rộng kênh lớn sẽ giúp tăng hiệu suất, trong khi độ rộng kênh nhỏ sẽ giảm mức tiêu thụ năng lượng). Công nghệ N2 cũng đi kèm với tính năng NanoFlex, cho phép các nhà thiết kế chip kết hợp các cell tiêu chuẩn từ các thư viện khác nhau — hiệu suất cao, tiêu thụ điện thấp và mật độ cao — trong cùng một khối để tối ưu hóa hiệu suất, năng lượng và kích thước chip.
Mỗi tấm wafer 2nm 300mm của TSMC có thể lên đến hơn 30.000 USD.
Vấn đề chính của công nghệ N2 là chi phí đầu tư mà TSMC phải chịu. Công ty đang xây dựng hai nhà máy để sản xuất chip theo quy trình 2nm, cùng với việc đầu tư hàng chục tỷ USD vào các thiết bị in thạch bản EUV rất đắt đỏ (khoảng 200 triệu USD mỗi chiếc), và nhiều công nghệ sản xuất tiên tiến khác. Thêm vào đó, N2 sẽ yêu cầu nhiều bước in thạch bản EUV hơn, làm tăng chi phí. Ví dụ, TSMC có thể phải áp dụng lại kỹ thuật in thạch bản kép EUV cho N2, dẫn đến việc tăng chi phí trong quá trình sản xuất.
Dù có chi phí cao, Apple dự kiến sẽ là một trong những khách hàng đầu tiên sử dụng công nghệ N2 cho các dòng chip Apple M5 cho iPad, MacBook, iMac và chip A-series cho iPhone, với thời gian ra mắt dự kiến vào cuối năm 2025. Các công ty khác như Qualcomm, Intel, AMD, và Nvidia có thể cũng sẽ áp dụng công nghệ này, nhưng sẽ chậm hơn từ 1,5 đến 2 năm.
Với mức giá dự kiến 30.000 USD cho mỗi tấm wafer, việc sử dụng công nghệ N2 có thể trở thành một thách thức về mặt kinh tế cho nhiều khách hàng của TSMC. Tuy nhiên, những nhà sản xuất chip có khả năng đầu tư vào phát triển hệ thống 2nm chắc chắn sẽ chuyển phần lớn chi phí này cho người dùng cuối.
Nguồn: tomshardware
