Le TSMC va mettre en place des transistors de type "gate-allaround" (GAAFET) sur les nœuds de 2 nm d'ici 2023

La conception du transistor GAAFET (Source de l'image : Anandtech)

Le TSMC a surpris tout le monde lorsqu'il a annoncé que ses nœuds de 3 nm n'utiliseront pas de transistors GAAFET. Pendant ce temps, les fonderies taïwanaises ont décidé d'accélérer la mise sur le marché des nœuds de 2 nm, qui adopteront finalement la conception GAAFET. Toutefois, les nœuds N2 ne seront opérationnels que vers la mi-2023, ce qui permettra à Samsung de prendre l'avantage avec ses nœuds GAAFET de 3 nm d'ici la fin 2021. Malgré cet avantage, le TSMC est convaincu que Samsung n'obtiendra pas trop de commandes pour le nœud de 3 nm en raison des faibles rendements.

Bogdan Solca, Published 09/23/2020 🇺🇸 🇪🇸 ...

TSMC a récemment annoncé ses plans pour les nœuds de 3 nm qui devraient commencer à être produits en masse d'ici 2H 2022, et il semble que la société taïwanaise soit encore réticente à adopter les transistors FET à grille intégrale. Cela permettrait à Samsung d'être potentiellement la première fonderie à mettre sur le marché les nouvelles structures de transistors à la fin de 2021 avec ses nœuds de 3 nm qui, dit-on, mettent en œuvre la conception du GAAFET. Samsung pourrait se précipiter et les rendements pourraient être inférieurs, mais des sources industrielles citées par DigiTimes affirment que TSMC accélère également le développement de son nœud de 2 nm afin de le rendre opérationnel plus tôt que prévu (maintenant prévu pour la mi-2023). Selon certaines sources, ces nœuds de 2 nm feront enfin le saut vers les transistors GAAFET.

Les transistors FinFET atteindront bientôt leurs limites physiques, et tout ce qui se trouve en dessous de 3 nm doit adopter un nouveau design de transistor. GAAFET semble être la seule solution viable pour l'instant, bien que les scientifiques aient découvert que les graphènes de carbone pouvaient également fonctionner. Intel a essayé de mettre en œuvre le GAAFET pour ses processeurs de 7 nm dont la sortie était initialement prévue l'année prochaine, mais les rendements ont été gravement affectés et le processus a dû être simplifié et reporté à 2023. Le TSMC et Samsung ont averti Intel que la technologie GAAFET n'était pas encore prête pour une production de masse, mais cela n'a pas empêché Samsung de repousser le lancement de ses nœuds GAAFET 3 nm à la fin de 2021.

Les sources de DigiTime suggèrent également que le plan de Samsung de dépasser TSMC avec les nœuds GAAFET 3 nm pourrait échouer. Cela pourrait se produire parce que les nœuds de Samsung sont historiquement connus pour obtenir de moins bons rendements que TSMC, donc, même si Samsung peut avoir les nœuds GAAFET opérationnels fin 2021, les capacités de production finiront probablement par être très limitées, ce qui entraînera une augmentation des prix de production, ce qui ne serait pas très attrayant pour des clients comme Qualcomm, MediaTek, etc. En outre, Apple a conclu des accords exclusifs de production et de R&D avec TSMC jusqu'aux nœuds 2 nm.