Aizvērt sludinājumu

Neatkarīgi no tā, vai mēs runājam par Apple, Samsung vai pat TSMC, mēs bieži dzirdam par procesiem, ar kuriem tiek ražotas to mikroshēmas. Tā ir ražošanas metode, ko izmanto silīcija mikroshēmu izgatavošanai, ko nosaka pēc tā, cik mazs ir viens tranzistors. Bet ko nozīmē atsevišķie skaitļi? 

Piemēram, iPhone 13 satur A15 Bionic mikroshēmu, kas ražota, izmantojot 5nm tehnoloģiju un satur 15 miljardus tranzistoru. Taču arī iepriekšējā A14 Bionic mikroshēma tika ražota, izmantojot to pašu tehnoloģiju, kas tomēr saturēja tikai 11,8 miljardus tranzistoru. Salīdzinot ar tiem, ir arī M1 mikroshēma, kurā ir 16 miljardi tranzistoru. Lai arī mikroshēmas pieder Apple, tās tam ražo TSMC, kas ir pasaulē lielākais specializētais un neatkarīgais pusvadītāju ražotājs.

Taivānas pusvadītāju ražošanas uzņēmums 

Šis uzņēmums tika dibināts tālajā 1987. gadā. Tas piedāvā plašu iespējamo ražošanas procesu portfeli, sākot no novecojušiem mikrometru procesiem līdz moderniem, augsti attīstītiem procesiem, piemēram, 7nm ar EUV tehnoloģiju vai 5nm procesu. Kopš 2018. gada TSMC ir sācis izmantot liela mēroga litogrāfiju 7nm mikroshēmu ražošanai un ir četrkāršojis ražošanas jaudu. 2020. gadā tas jau sāka sērijveida 5 nm mikroshēmu ražošanu, kurām ir par 7% lielāks blīvums salīdzinājumā ar 80 nm, bet arī par 15% augstāka veiktspēja vai par 30% mazāks patēriņš.

3nm mikroshēmu sērijveida ražošana jāsāk nākamā gada otrajā pusē. Šī paaudze sola par 70% lielāku blīvumu un 15% lielāku veiktspēju vai 30% mazāku patēriņu nekā 5nm process. Tomēr ir jautājums, vai Apple to varēs izvietot iPhone 14. Tomēr, kā ziņo čehi Wikipedia, TSMC sadarbībā ar atsevišķiem partneriem un zinātniskajām komandām jau ir izstrādājis tehnoloģiju 1nm ražošanas procesam. Tas varētu parādīties kaut kad 2025. gadā. Tomēr, ja skatāmies uz konkurenci, Intel plāno ieviest 3nm procesu 2023. gadā, Samsung pēc tam gadu vēlāk.

Izteiksme 3 nm 

Ja jūs domājat, ka 3 nm attiecas uz kādu faktisko tranzistora fizisko īpašību, tas tā nav. Faktiski tas ir tikai komerciāls vai mārketinga termins, ko izmanto mikroshēmu ražošanas nozarē, lai apzīmētu jaunu, uzlabotu silīcija pusvadītāju mikroshēmu paaudzi saistībā ar palielinātu tranzistora blīvumu, lielāku ātrumu un samazinātu enerģijas patēriņu. Īsumā var teikt, ka jo mazāku mikroshēmu ražo nm procesā, jo tā ir modernāka, jaudīgāka un ar mazāku patēriņu. 

.