TSMC, die Nummer eins der weltweiten Halbleiterindustrie, will seinen technologischen Vorsprung halten.
Ein Prozessor wie der 80386 von Intel, der im Oktober 1985 auf den Markt kam, wurde mit einem Ätzverfahren zwischen 1,5 µm und 1 µm hergestellt. Damals klang das ziemlich verrückt, doch heute sind wir davon weit entfernt. Auf dem IEDM(International Electron Devices Meeting) hat TSMC, wie Tom's Hardware berichtet, seine Pläne für die kommenden Jahre vorgestellt, und es ist kein Ende der Fortschritte bei der Feinheit des Gravierens abzusehen. Derzeit ist TSMC mit dem N3-Prozess beschäftigt, der, wie der Name schon sagt, in 3 nm gefertigt wird. In naher Zukunft wird TSMC voraussichtlich den N3E-Prozess einführen, um einige Fertigungstechniken zu verfeinern, bevor dann auf N2 und N2P (2 nm) umgestellt wird. Wenn alles gut geht, werden wir dann 2027-2028 haben und TSMC schätzt, dass es möglich sein wird, monolithische Chips mit mehr als 100 Milliarden Transistoren herzustellen.
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Dazu muss man wissen, dass einer der komplexesten monolithischen Chips derzeit der GH100 von NVIDIA ist. Er verfügt über etwas mehr als 80 Milliarden Transistoren und setzt die fortschrittlichsten Produktionstechniken ein. Nach Angaben des taiwanischen Herstellers wird die Anzahl der Transistoren in drei bis vier Jahren noch einmal deutlich gestiegen sein, auch wenn dies natürlich nur ein Etappenziel ist. Die von TSMC auf der IEDM veröffentlichte Roadmap ist weitaus ehrgeiziger. Es geht darum, dass das Unternehmen behauptet, dass der A10-Prozess im Anschluss an den A14 einsatzbereit sein wird. Beim A14 wird logischerweise von 1,4 nm gesprochen, während beim A10 von 1 nm die Rede ist. Eine solche Feinheit wird zwar große technische Herausforderungen mit sich bringen, aber im Gegenzug kann das taiwanesische Unternehmen die bisherigen Rekorde bei der Dichte pulverisieren und strebt eine Zahl von über 200 Milliarden Transistoren auf einem monolithischen Chip an.
Das Ätzen monolithischer Chips ist eine Sache, und die Zahl von über 200 Milliarden Transistoren ist bereits beeindruckend. Wie alle anderen Akteure der Branche ist TSMC jedoch davon überzeugt, dass sich Multichip-Chips, wie sie AMD oder Intel bereits anbieten können, weiterentwickeln werden. Die Verpackungstechniken schreiten sehr schnell voran und diese Multichips haben den Vorteil, dass sie eine viel größere Vielseitigkeit ermöglichen, indem sie verschiedene Herstellungstechniken miteinander verbinden. Laut TMSC und dank des A10-Verfahrens könnten solche Bauteile bis 2030 mehr als eine Billion Transistoren umfassen. Ja, eine Billion Transistoren auf einem einzigen Chip.
