인텔의 도약 및 경쟁회사 칩 TEM 단면도

인텔의 나노시트 트랜지스터인 RibbonFET은 오늘날의 FinFET 기술을 대체할 것이다. 

FinFET 트랜지스터는 트랜지스터의 게이트를 채널 영역 주위에 하나만이 아닌 세 면으로 감아 

CPU에 낮은 전력 요구 사항과 더 큰 논리 회로 밀도를 제공했다. 

하지만 FinFET의 크기가 축소됨에 따라, 이 장치들은 게이트의 전류 제어 능력의 한계에 접근했다. 

 

인텔은 회사의 최신 반도체 제조 공정 기술인 인텔 20A 처리 노드에 도입될 때 RibbonFET의 에너지 효율이 최대 15% 향상될 것으로 예상한다. 

20A의 "A"는 옹스트롬을 의미한다.

 

일반적으로 백사이드 파워라고 불리고 인텔이 파워비아라고 부르는 새로운 전력 전달 계획의 도입은 더 극적인 변화이다. 

"로버트 노이스가 첫 번째 집적 회로를 만든 이후로, 모든 것이 상호 연결을 위해 전면에 있었다"고 말한다. 

제조업체들이 가공에서 전력을 분리하여 웨이퍼의 반대편에 있는 표면을 사용하는 것은 이번이 처음이 될 것이다. 

전력과 신호선은 다른 최적화를 가지고 있기 때문에 그 디커플링이 중요하다

 

인텔은 파워비아를 현재 세대의 FinFET와 페어링하는 내부 노드를 추가했다. 2023년 6월에 발표된 테스트 결과에 따르면, 파워비아를 추가하면 6%의 성능 향상으로 이어졌다. 이 내부 디딤돌은 회사가 백사이드 전력 공급을 테스트하고 프로세스와 설계 측면에서 모든 문제를 해결할 수 있게 해주었다.

 

인텔은 2024년 상반기에 20A를 제조할 준비가 될 것으로 예상한다. (이미 시제품 나옴)

TSMC는 2025년 초에 N2 나노시트 기술로 칩 생산을 시작할 계획이다. 

백사이드 전력 공급 버전인 N2P 칩의 생산은 2026년까지 시작될 것으로 예상된다. 

 

출처 : IEEE

 

결론 : 인텔은 파운드리에서 경쟁사보다 1~2년 이상 앞서있다. 

 

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칩 단면 한번 볼게요

 

 

 

삼성 3nm

삼성 3nm는 중국 비트코인 마이너(microBT)에게 칩을 판매하였는데, TEM 사진이 나온 적이 있습니다. 

비트코인 마이너 회사들은 이후에 smic로 간 것으로 알려져 있어요. 

smic 7nm

tsmc 5nm

인텔3