TSMC dévoile un procédé 2 nm haut de gamme offrant des gains de performances et d’efficacité significatifs

TSMC a annoncé de nouvelles mises à jour intéressantes concernant sa technologie innovante « 2 nm N2 », présentant des avancées significatives en termes de taux de rendement et de mesures de performance.

Performance transformatrice de la technologie « N2 Nanosheet » de TSMC

L’attente autour du procédé 2 nm de TSMC continue de croître, car ce nouveau nœud est sur le point d’offrir des améliorations remarquables en termes de performances et d’efficacité énergétique. La production de masse devant commencer d’ici le second semestre 2025, les récentes informations dévoilées lors de la présentation de TSMC à l’IEEE International Electron Device Meeting (IEDM) à San Francisco mettent en lumière la façon dont le procédé 2 nm se compare à ses prédécesseurs. L’accent était mis sur la technologie de pointe des « nanofeuilles ».

Présentation de la technologie TSMC — Crédits photo : TSMC

TSMC a annoncé que son procédé 2 nm permettait une amélioration impressionnante de 15 % des performances tout en réduisant simultanément la consommation d’énergie jusqu’à 30 %. Ces avancées améliorent considérablement l’efficacité globale du nœud. De plus, le procédé présente une augmentation de 1,15 fois de la densité des transistors, une étape importante attribuée à l’incorporation de transistors à nano-feuilles à grille périphérique (GAA) et à l’architecture N2 NanoFlex, qui optimise l’espace pour diverses cellules logiques.

La transition de la technologie FinFET conventionnelle vers l’architecture spécialisée N2 « nanosheet » a permis à TSMC de mieux contrôler le flux de courant. Ce changement permet aux fabricants d’adapter les paramètres opérationnels à des cas d’utilisation spécifiques, grâce à la conception complexe des nanosheets, qui se composent de rubans de silicium étroits empilés, chacun entièrement entouré d’une grille. Cette conception permet un contrôle du courant beaucoup plus précis par rapport aux implémentations FinFET.

Caractéristiques de la technologie TSMC — Crédits photo : TSMC

Comparée au procédé 3 nm et à ses variantes, la technologie N2 de TSMC présente des améliorations de capacité notables. Ces progrès substantiels devraient attirer des acteurs majeurs du secteur comme Apple et NVIDIA, désireux de tirer parti des avantages générationnels offerts par ce procédé innovant. Cependant, l’introduction de ces mises à niveau entraînera également une augmentation significative des coûts des plaquettes, estimée à plus de 10 % par rapport à la technologie 3 nm.

Selon certaines informations, le coût d’une plaquette de N2 pourrait se situer entre 25 000 et 30 000 dollars, ce qui reflète les stratégies de tarification de TSMC, ce qui représente une augmentation notable par rapport aux 20 000 dollars environ pour les plaquettes de 3 nm. De plus, compte tenu des taux de rendement initiaux et des premiers essais de production, la production globale devrait être assez limitée au début, ce qui suggère une adoption progressive de ce procédé avancé.

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