Тайваньский полупроводниковый гигант TSMC планирует начать массовое производство ультрасовременных 2 нм чипов уже в конце текущего года. Примечательно, что американская Apple уже забронировала за собой на 2026 год более половины всех мощностей TSMC, способных производить такие чипы.
Американцы планируют развернуть выпуск новейших процессоров А20/A20 Pro (для смартфонов серии iPhone 18), процессоров М6 (для ноутбуков MacBook Pro) и чипов R2 (сопроцессоров, дополняющие основные процессоры серии М для обработки данных с камер и датчиков в таких устройствах как гарнитура смешанной реальности Vision Pro). Все эти устройства представляют из себя «системы на кристалле», то есть монолитные чипы с различными интегрированными микросхемами.
Следует отметить, что современные чипы состоят из десятков слоёв, и только несколько из них будут изготовлены по 2 нм техпроцессам. Однако хоть таких слоёв и мало, а столь высокопроизводительные чипы без них никак не сделать.
Само собой разумеется, что изготавливаться 2 нм чипы будут с использованием фотолитографов экстремального ультрафиолета (EUV) голландского монополиста ASML. Задействованы по-прежнему будут классические машины с низкой числовой апертурой, которые TSMC эксплуатирует уже много лет.
А это значит, что экспонировать столь сложные слои в один проход не получится: придётся распределять рисунок каждого такого слоя по разным фотошаблонам, удваивая тем самым их количество и количество сеансов экспозиции.
Самый совершенный на сегодняшний день EUV фотолитограф ASML с высокой числовой апертурой TSMC у голландцев уже приобрела, но пока техника проходит обкатку. Предполагается, что такая техника в будущем позволит «печатать» подобные чипы методом однократного экспонирования.
И это неудивительно: обычно классические фотолитографы позволяют создавать чипы с разрешением (размером минимального элемента) 13 нм, тогда как машины с высокой числовой апертурой за счёт использования гигантских зеркал позволяют улучшить разрешение до 8 нм.
Ну а пока TSMC придётся работать по старинке, тем более, что опытное производство 2 нм чипов по заказу Apple тайваньцы развернули ещё в прошлом году. Ожидается, что новейшие чипы обеспечат существенный прирост производительности и снижение энергопотребления по сравнению с существующими 3 нм «системами на кристалле».