TSMC a la lithographie N4X prête pour le calcul haute performance

par David Envoyé sur 26 mai 2023, 23:40:00
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TSMC a annoncé fin 2021 une nouvelle déclinaison de son procédé 4 nm, basé sur celui du 5 nm, destiné au calcul haute performance. Ce processus est le N4X, et c’est celui qui est capable de fournir un courant plus élevé aux transistors pendant plus longtemps et de manière plus stable en apportant diverses modifications à la façon dont les puces sont fabriquées. Malgré ces modifications, il maintient la compatibilité de développement avec le processus N4P actuel.

Ce processus est entré en test de production conformément aux plans prévus, bien que la production de masse n’aura pas lieu avant l’année prochaine. Selon TSMC, le N4X apporte au moins 4% de performances en plus par rapport au N4P, il peut donc y avoir des conceptions qui atteignent des performances plus élevées. Il y parvient en réduisant le courant de fuite et en apportant des modifications supplémentaires à la structure des transistors et des condensateurs. Le reste des structures de ce procédé lithographique sont les mêmes que celles du N4P.

La conception des transistors est modifiée pour permettre des fréquences de fonctionnement plus élevées et des courants plus élevés. De plus, il comprend condensateurs métal-isolation-métal super compacts qui fourniront une alimentation électrique adéquate à des charges élevées, ce pour quoi les processus de calcul haute performance sont conçus. En outre, a des couches métalliques modifiées o arrière de la ligne (BEOL) qui relie les différentes couches pour fournir de l’énergie, les rendant capables de se déplacer davantage devant le processus N4P.

A leur tour, les transistors conçus pour ce procédé lithographique peuvent être de deux types. Le premier est l’ultra basse tension (uLVT) pour les puces qui doivent être très économes en énergie, avec des réductions de consommation d’au moins 21% à la même fréquence que le N4P. La seconde est la limite de tension extrêmement basse pour les puces haute fréquence (eLVT), qui permet des fréquences 6% plus élevées par rapport au N4P.

Via:
AnandTech.