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참고/링크 https://www.eetimes.com/isscc-plenary-a-...ry-future/

- 3nm

; TSMC의 기존 계획은 따르고 있으며, 도입 계획 대비 더 나은 진전도 있음

; PPA Gain(vs 5nm)

1.7 X logic density

+11% Speed

-27% Power

 

- 2nm

; 5nm high-mobility channel(HMC)를 도입하여 물질의 변화를 가져오면서 FinFET 기술을 향상하였지만, FinFET 또한 한계

; GAA NS 도입하여 smaller drain induced barrier lowering과 better sub-threshold swing을 제공

> SRAM @ 0.46V 동작 확인 

 

- 1nm

; 1nm Path 확보에도 사용 될 350W 출력의 EUV high volume throughput 5nm에서 진행 중

 

- Material

; 5nm에서 high-mobility channel(HMC) 위해 cSiGe 도입

[cSiGe 참고자료 (출처 : TSMC Details 5 nm – WikiChip Fuse)]

; cobalt와 ruthenium를 interconnect로 사용하면서 materials에 대한 진보는 계속 될 것

;  hexagonal boron nitride (hBN)와 같은 2D 물질의 상용화가 가까워 지고 있음

 

- DTCO(Design technology co-optimization)

; Pitch Scailing에 한계가 오면서 DTCO가 중요해 졌으며, 새로운 노드에서 DTCO를 통해 1.8X Logic Gate Density scaling과 35 ~ 40%의 Chipsize Gain

; 일반적으로 선단 노드로 가면서 개선이 없었던 SoC의 중요한 영역이 개선

; DTCO를 통해 analog, I/O, circuit blocks 개선

 

- 3D system fabrics

; Low-temperature processing를 통해 wafer level에서 logic과 memory의 active layers를 적층하는 진정한 3DIC 구조가능

; chiplet 구조가 대세, monolithic system-on-chip design의 tradeoff 한계 없이 각 chiplet은 최적화가 가능해짐

; TSMC의 low temperature bonding을 통한 SoIC (system on IC)는 600µm 두께에 수십개의 Die를 쌓을 수 있음

; Data 처리량은 2년마다 1.8X 증가하지만 normalized bandwidth는 1.6X 밖에 증가하지 못해 이를 보안하려면 더 많은 I/O가 필요, 다행히 Chip-to-chip interconnection density는 4배 증가 가능

 

- More of Moore

; new technology node는 2년주기로 계속 될 것

; Materials, production tool, chip design, packaging expert, 다름 분야의 전문가들과의 협력을 통해서만 가능



  • ?
    이계인 2021.02.23 01:40
    Euv들어서 회로 각이 다시 살아났네요. 저런구조가 나온이상 한참은 더 발전할듯..
  • ?
    늘보 2021.02.23 04:02
    패키징의 중요성이 더 증가될것 같네요.
    뭐 다음5년안에 EUV가 보편화 되면
    실제 양산품에서는 I/O를 위한 패키징쪽 발전과Interconnect 단에서 보이지 않는 많은 진전들이 있을것 같습니다.
    H-BN은 아직까진 연구쪽이지 개발단계로 넘어가긴 힘들것 같고요.
    SiGe를 strained Si으로 국부적으로 적용할지 아싸리 채널로 적용할지 여부가 꽤나 흥미로울거 같아요.
    만약에 3DIC가 낸드에서 peri영역 아래로 집어 넣는것처럼 로직에서도 Sram을 구동역역 위로 적층시키는거라면 정말 캐쉬가 엄청 늘겠네요 ㅋ
    흥미로운 자료 감사합니다
  • profile
    boboarea 2021.02.23 15:50
    이야 1나노 2024년에 볼수 있는건가


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