Samsung produira bien des puces en 1,4 nm en 2027

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Dans la course à la réduction de la taille des circuits, Samsung entend bien ne pas rester éternellement second. Et a dévoilé une feuille de route promettant 2 nm en 2025 et une gravure en 1,4 nm dÚs 2027.

Alors que Samsung vient de lancer en ce mois de juin ses premiĂšres fournĂ©es de puces 3 nm, le fondeur corĂ©en a profitĂ© de son Samsung Foundry Forum pour dĂ©voiler une partie de sa feuille de route en matiĂšre d’amĂ©lioration de procĂ©dĂ©s de gravure. Qui commence donc en 2025 avec sa classe de gravure « équivalente 2 nm », appelĂ©e SF2 (Samsung Foundry 2). Une finesse qui apportera 25 % d’efficacitĂ© Ă©nergĂ©tique et 12 % de performances en plus ainsi qu’une rĂ©duction de taille de 5 % par rapport au 3 nm actuel de Samsung.

Et ce premier node ne servira pas qu’à graver des processeurs de smartphones, tablettes ou PC : Samsung dĂ©veloppe la possibilitĂ© de l’utiliser aussi pour la production de mĂ©moires (LPDDR5x, HBM3P). Une fois le SF2 initial dĂ©veloppĂ©, Samsung va dĂ©cliner cette technologie de gravure pour la production de puces hautes performances (SF2P) en 2026 et pour les puces automobiles (SF2A) en 2027. Le dĂ©veloppement de procĂ©dĂ©s spĂ©cifiques est en effet une obligation pour la conception de puces critiques comme les processeurs liĂ©s Ă  l’automobile. Si l’on peut tolĂ©rer qu’une application de smartphone plante, ce genre d’erreur n’est pas tolĂ©rable dans un vĂ©hicule lancĂ© Ă  130 km/h. Et si les programmes doivent ĂȘtre bĂ©tons, il en va de mĂȘme pour la structure des puces.

Lire aussi : Puces gravĂ©es en 3 nm : pourquoi l’avance de Samsung n’est pas si dĂ©cisive (juillet 2022)

Vous notez ici que la nomenclature de Samsung n’inclut nulle part de mention de nanomĂštres, comme le font dĂ©jĂ  TSMC et Intel. Et ce pour une bonne raison : les nanomĂštres ne sont plus vraiment la bonne unitĂ© de mesure des transistors, tant cette valeur ne reprĂ©sente que le sommet de l’iceberg – la partie des puces effectivement gravĂ©e en 2 nm est assez rĂ©duite.

SF1.4 pour 2027 et la maßtrise du GAAFET comme atout ?

Au mĂȘme moment oĂč Samsung ambitionne de graver les puces automobiles en 2 nm (pardon, en SF2A) le corĂ©en promet d’introduire la gravure gĂ©nĂ©raliste en 1,4 nm appelĂ©e SF1.4 dont nous vous avions dĂ©jĂ  parlĂ©. Une gravure qui semble record, Intel n’ayant pour l’heure parlĂ© que de son procĂ©dĂ© Intel 18A (18 angströms, soit 1,8 nm). Dans cette feuille de route qui part de 3 nm pour aller Ă  1,4 nm, Samsung compte notamment sur une technologie pour avoir l’avantage : la structure de ses transistors. Le corĂ©en est en effet le premier Ă  avoir implĂ©mentĂ© une nouvelle conformation spatiale des transistors appelĂ©e « Gate All Around Field Effect Transistor » ou GAAFET. Avec une porte (gate) qui englobe tout le circuit, ce format du futur promet un meilleur contrĂŽle des courants qui passent dans les circuits.

Cette structure, thĂ©orisĂ©e par l’institut belge de l’IMEC, vĂ©ritable temple des semi-conducteurs auquel toutes les grandes entreprises du milieu participent, va ĂȘtre utilisĂ©e non seulement par TSMC mais aussi Intel (qui l’appel RibbonFet). Mais, en intĂ©grant cette technologie avant ses concurrents, Samsung espĂšre avoir de l’avance dans l’amĂ©lioration du procĂ©dĂ©. En effet, cette structure va demander du temps avant d’ĂȘtre pleinement maĂźtrisĂ©e, sachant que c’est justement sur les transistors (et non sur la SRAM par exemple) que la finesse de gravure minimale peut ĂȘtre atteinte.

On pourrait dresser un parallĂšle avec Intel, qui avait Ă©tĂ© le premier Ă  intĂ©grer les transistors FinFET, et qui a pu faire des merveilles jusqu’au 10 nm. Dans ce node, Intel profitait ainsi d’une densitĂ© de transistors supĂ©rieure au 7 nm de TSMC. Mais, malheureusement pour Intel, avec une moins bonne efficacitĂ© Ă©nergĂ©tique et de moins bons rendements.

Samsung a donc une feuille de route agressive. Et il en va de mĂȘme pour TSMC, qui est en train de construire sa chaĂźne de production en 2 nm. Ou d’Intel, qui ambitionne de reprendre sa couronne de roi de la miniaturisation Ă  partir de 2025. La bataille pour la miniaturisation est de plus en plus dure, se fait avec de moins en moins d’acteurs. Mais elle est tout aussi acharnĂ©e.

Source :

AnandTech



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