Dalam hal teknologi, proses 2nm Samsung terus menggunakan desain all-around gate (GAA). Samsung mengatakan bahwa teknologi FinFET (fin field effect transistor) tradisional secara bertahap telah memperlihatkan keterbatasannya, seperti memburuknya efek saluran pendek, yang mengakibatkan peningkatan kebocoran, yang pada gilirannya memengaruhi kinerja dan efisiensi energi chip. Dalam teknologi GAA, gerbang dapat mengelilingi saluran dari empat arah. Dibandingkan dengan struktur tiga gerbang pada teknologi FinFET tradisional, desain menyeluruh ini sangat meningkatkan kemampuan untuk mengendalikan arus. Ketika ukuran transistor berkurang, teknologi GAA dapat secara efektif mengurangi kebocoran dan memastikan bahwa chip berjalan stabil dengan konsumsi daya rendah.
Selain teknologi GAA, Samsung juga menggunakan teknologi BSPDN (back side power supply) dalam chip 2nm-nya. Penerapan teknologi ini juga membawa banyak manfaat untuk meningkatkan kinerja chip. Para ahli mengatakan bahwa dalam desain chip tradisional, jaringan catu daya terletak di bagian depan chip. Karena jumlah transistor terus meningkat dan ukurannya berkurang, ruang kabel di bagian depan menjadi semakin padat, dan masalah kemacetan kabel menjadi semakin serius. Hal ini tidak hanya meningkatkan resistansi, yang menyebabkan meningkatnya kehilangan daya, tetapi juga membatasi peningkatan lebih lanjut dalam kinerja chip.
Teknologi BSPDN (Backside Power Delivery Network) Samsung mentransfer jaringan catu daya ke bagian belakang chip, yang secara efektif memecahkan masalah kemacetan kabel. Prinsip teknologi ini adalah membangun jaringan catu daya di bagian belakang chip melalui proses khusus selama proses pembuatan chip, dan menggunakan teknologi silicon via (TSVs)* untuk menghubungkan transistor depan dengan jaringan catu daya belakang. Dengan cara ini, ada lebih banyak ruang di bagian depan chip untuk kabel sinyal, yang mengurangi gangguan dalam transmisi sinyal, meningkatkan efisiensi transmisi sinyal, dan secara signifikan meningkatkan kinerja dan efisiensi energi chip.
* Vias tembus silikon (TSV) adalah interkoneksi listrik yang diukir pada wafer silikon. TSV juga dapat disebut sebagai vias wafer tembus. Manfaat utama yang diperoleh dari penggunaan TSV adalah berkurangnya panjang interkoneksi dengan koneksi vertikal pendek melalui cetakan silikon yang tipis.
Samsung meyakini bahwa proses 2nm milik perusahaannya telah meningkatkan kinerja komputasi secara signifikan dibandingkan dengan proses generasi sebelumnya. Mengambil contoh chip seri Exynos milik Samsung sendiri, chip Exynos yang menggunakan proses 2 nm memiliki kecepatan komputasi 12% lebih tinggi saat menjalankan algoritma AI kompleks dan tugas pemrosesan data besar dibandingkan chip generasi sebelumnya yang menggunakan proses 3 nm; Dalam hal kecepatan lari, di antara telepon pintar, ponsel yang dilengkapi dengan chip 2nm memiliki kecepatan yang jauh lebih cepat saat membuka berbagai aplikasi, dan waktu startup aplikasi telah dipersingkat rata-rata sekitar 30%.
Selain itu, data resmi dari Samsung menunjukkan bahwa setelah mengadopsi proses 2nm, tingkat pemanfaatan wafer telah meningkat sekitar 20%, yang secara efektif mengurangi biaya produksi chip, memberikan Samsung keunggulan harga yang lebih besar dalam persaingan pasar.
Meskipun chip 2nm Samsung telah membuat terobosan signifikan dalam teknologi, Samsung selalu menghadapi dilema tingkat hasil kurang dari 50%. Bahkan ada laporan bahwa tingkat hasil produksi uji coba chip 2nm Samsung saat ini hanya antara 10% dan 20%. Selain itu, masalah hasil tidak hanya memengaruhi efisiensi produksi chip 2nm Samsung, tetapi juga meningkatkan biaya produksi. Karena sejumlah besar chip memiliki cacat selama proses produksi dan gagal memenuhi standar kualifikasi, sumber daya terbuang sia-sia dan biaya meningkat.
Untuk meningkatkan tingkat hasil, Samsung telah mengambil serangkaian tindakan. Ketua Samsung Lee Jae-yong secara pribadi mengunjungi pemasok peralatan utama seperti ASML dan Zeiss untuk mencari solusi bagi peningkatan proses dan hasil. Akan tetapi, upaya tersebut belum membuahkan hasil yang signifikan dan peningkatan hasil masih menghadapi banyak kesulitan.
Intel: Berorientasi pada kinerja, bertahan dalam permainan apa pun situasinya.
Intel telah mengalami banyak kesulitan akhir-akhir ini, dan stagnasi teknologi dalam bisnis pengecorannya telah lama dikritik, membuat reputasinya sebagai "pabrik pasta gigi" terkenal. Bahkan ada laporan terkini bahwa TSMC telah mengusulkan kepada Nvidia, AMD, dan Broadcom agar mempertimbangkan investasi dalam usaha patungan untuk mengoperasikan pabrik pengecoran Intel. Baca:
CEO Etnis Tionghoa Memimpin 4 Perusahaan Semikonduktor Besar/Utama AS