Samsung opracowuje nową generację tranzystorów GAA (Gate-all-Around), które będą stosowane w chipach produkowanych w procesie technologicznym 2 nm. Firma planuje wprowadzenie technologii w przyszłym roku. Poinformowała o tym południowokoreańska publikacja Business Korea, powołując się na źródła w branży.
Powołując się na swoje źródła, w publikacji zauważono również, że Samsung zaprezentuje raport na temat trzeciej generacji technologii GAA dla swojej technologii procesowej 2 nm (SF2) w ramach konferencji poświęconej technologii półprzewodników VLSI Symposium 2024, która odbędzie się na Hawajach od czerwca 16 do 20.
Technologia GAA, jako pierwsza na świecie skomercjalizowana przez firmę Samsung, to technologia wytwarzania tranzystorów z bramką całkowicie otaczającą kanał. Ponieważ z każdym przejściem do nowego procesu technologicznego tranzystory w półprzewodniku stają się coraz mniejsze, kontrolowanie przepływu w nich prądu staje się coraz trudniejsze. GAA oferuje jednak zupełnie nową architekturę tranzystorową, która poprawia jego efektywność energetyczną.
Obecnie Samsung jest jedyną firmą na świecie, która może masowo produkować technologię tranzystorową GAA do produkcji chipów. Rozpoczęła badania nad GAA na początku XXI wieku i po raz pierwszy wdrożyła ją w procesie 3 nm w 2022 roku. Jednak ze względu na niestabilność gospodarczą na świecie, wysokie koszty produkcji i ograniczoną bazę klientów w takich sektorach jak urządzenia mobilne, popyt na proces 3 nm firmy Samsung okazał się znikomy. W rezultacie wiodąca pozycja w produkcji chipów 3 nm została przeniesiona na tajwańskiego kontraktowego producenta chipów TSMC, który wykorzystuje bardziej tradycyjne (i tańsze) metody produkcji tranzystorów.
W odpowiedzi Samsung przygotowuje drugą generację tranzystorów GAA do procesu 3 nm, które planuje wprowadzić jeszcze w tym roku. W przyszłym roku firma wprowadzi trzecią generację GAA do technologii procesowej 2 nm, aby umocnić swoją pozycję lidera w tym kierunku. TSMC i Intel również planują ostatecznie przejść na technologię GAA wraz z przejściem na proces produkcyjny 2 nm, ale stanie się to później niż Samsung. Tym samym południowokoreańska firma będzie miała pewną przewagę nad konkurentami. Przynajmniej w teorii.
Oficjalna nazwa technologii GAA firmy Samsung to MBCFET. W porównaniu z poprzednią generacją tranzystorów FinFET firmy Samsung, pierwsza generacja 3 nm GAA zapewniła 23-procentowy wzrost wydajności, 16-procentowy wzrost gęstości i 45-procentowy wzrost efektywności energetycznej. Oczekuje się, że druga generacja GAA dla technologii procesowej 3 nm zapewni 30-procentowy wzrost wydajności, 35-procentowy wzrost gęstości i 50-procentowe zmniejszenie zużycia energii. Jeśli chodzi o trzecią generację MBCFET, oczekuje się, że znacznie poprawi ona wydajność, zapewniając ponad 50-procentowy wzrost efektywności energetycznej w porównaniu z technologią poprzedniej generacji.