Samsung SF2 vs Intel 20A vs TSMC N2: guerra per i nanometri

Bene, è stato in silenzio e dopo più di una settimana di un evento noto come Samsung Investor Forum in cui l’azienda ha dato notizie interessanti sul suo processo SF2, ovvero i suoi 2 nm ufficiali. E ciò che è stato esposto è abbastanza rilevante, perché coinciderà per la prima volta nella storia che i tre grandi sono nello “stesso” processo litografico, parlando temporaneamente ed essendo le loro punte di lancia. Finora, TSMC è avanti da alcuni anni, ma questo potrebbe cambiare se le promesse verranno effettivamente mantenute.

Se sei un po’ perso su come stanno andando le voci e le fughe di notizie per il 2025, che è la data e l’anno chiave per ciò che è stato detto, siediti e goditi ciò che verrà, perché sicuramente qualsiasi somiglianza con la realtà ha qualcosa a che fare con esso coincidenza, anche se deriva da affermazioni ufficiali.

Samsung e Intel sono in ritardo, ma combatteranno con SF2 e Intel 20A

Samsung SF2: densità ~1,05x
TSMC N2: densità ~1,3x
…
Intel 20/18A: densità 2x

🔥Leadership di processo🔥 https://t.co/viut1wwoZO

—witeken (@witeken) 12 marzo 2023

Per prima cosa andiamo con il leader. TSMC sta incontrando parecchi problemi nel portare i suoi transistor GAA di prima generazione in un processo litografico a 2 nm. Si sentono ritardi e problemi vari, principalmente con gli nFET, ma sono davvero voci e c’è ancora molta strada da fare per vedere se possono competere.

Quello che sappiamo è che nel 2024 avranno l’N3P ad alto volume e sarà la volta di AMD e NVIDIA. Ma la data è il 2025 e dando il salto corrispondente nei nodi che saranno nel mezzo, ci concentreremo su ciò che avremo in detto anno. Intel scommetterà su 20A e se Intel 18A arriverà in tempo. Qui stiamo parlando della prima generazione di GAA (AKA RibbonFET con Nanosheet orizzontaleO HNS), o di seconda generazione con il già citato 18A, che sarà un’evoluzione del 20A.

Cosa c’è di nuovo qui? Bene, qualcosa di molto interessante e che sta guadagnando slancio, perché Intel 20A significherà un salto di densità 2X, cioè raddoppierà la densità del nodo, e questo implica un vantaggio molto maggiore di quello che aveva fino ad ora.

Da parte loro, la scorsa settimana i coreani hanno infilato cose molto succulente. Nello specifico, Samsung ha affermato che il suo processo SF2 (2nm GAA di seconda generazione già con HNS) offre un miglioramento della densità del 5%. su SF3 (corrente 3 nm con GAA) con a Aumento delle prestazioni dell’8%. o il consumo di energia 16% in meno. Ma solo SF2P (high performance 2nm) ha BSPDN (Back Side Power Delivery Network, the Intel PowerVia, ma in Samsung). Per il processo SF1.4, l’area sarà ridotta di più del 30% rispetto al processo SF2.

La lotta per le 2 nm nel 2025 diventa appassionante

Ebbene sì, gareggeranno davvero. I grafici che andremo a vedere vanno leggermente corretti, trattandosi di stime approssimative che, con tutte le novità che stiamo imparando, stanno cambiando. In quello appena sopra vediamo che Intel sarà molto vicina a TSMC con 20A, in teoria, con 403,20 MTr/mm2quindi TSMC potrebbe essere circa 430 o giù di lì.

Samsung sarebbe intorno al 330 MTr/mm2 come la sua densità di nodi, che lo rende molto competente, ma avrà bisogno dell’SF2P per aumentare le prestazioni e compensare la mancanza di densità rispetto ai suoi rivali. Allo stesso modo, le stime affermano che sarebbe al di sopra di tale cifra e abbastanza vicino al 420 MTr/mm2che la fa entrare nella lotta.

In definitiva, l’aumento rispetto ai precedenti nodi di densità sarebbe simile a questo:

• Samsung SF2 -> +1,05x
• TSMC N2 -> +1,3x
• Intel 20A e 18A -> 2x per il primo e 1,05x per il secondo (quest’ultimo secondo le stime)

Pertanto, quello che avremo è una lotta molto interessante in cui Samsung inizia con un vantaggio a causa del suo tempo più lungo nella progettazione e produzione dei suoi chip con transistor GAA, dove si prevede che alla fine non competerà così tanto per la densità, che è molto importante, ma lo alleggerirà con prezzi e prestazioni superiori a quello della concorrenza con consumi inferiori.

Il grafico delle prestazioni accade un po ‘lo stesso, ci si aspettavano prestazioni inferiori e sembra che sarà un po’ migliore di quanto visto nel grafico superiore. Potrebbe essere il passaggio intermedio per prendere la sorpresa con SF1.4 e lì, sì, essere al massimo della densità con i suoi rivali.