Microchip Paling Canggih di Dunia Telah Diluncurkan

https://www.kompasiana.com/makenyok/67db6687c925c46c12208542/ceo-etnis-tionghoa-memimpin-4-perusahaan-semikonduktor-besar-utama-as

Namun veteran Intel itu tidak menyerah. Mantan CEO Intel Henry Kissinger pernah berkata dengan tegas bahwa teknologi proses 18A Intel adalah yang tercanggih di industri, lebih unggul dari teknologi proses N2 milik TSMC, dan dapat diproduksi massal paling cepat pada paruh pertama tahun 2025.

Data di situs web resmi Intel menunjukkan bahwa dibandingkan dengan 3 node proses Intel, proses 18A-nya memiliki peningkatan kinerja per watt sebesar 15% dan peningkatan kepadatan chip sebesar 30%. Alasan utama peningkatannya adalah karena teknologi proses 18A Intel memiliki dua teknologi inti, yaitu teknologi transistor RibbonFET dan teknologi transmisi daya PowerVia.

Teknologi transistor RibbonFET merupakan inovasi teknologi transistor Gate All Around (GAA) milik Intel. Ini juga merupakan perubahan besar lainnya dalam bidang arsitektur transistor sejak Intel memelopori teknologi FinFET pada tahun 2011. Dapat dipahami bahwa transistor RibbonFET mewujudkan lingkungan penuh saluran transistor melalui gerbang. Struktur gerbang serba guna ini membawa banyak keuntungan

Dalam hal efisiensi pemanfaatan ruang, saluran transistor RibbonFET ditumpuk secara vertikal, yang mengurangi ruang yang ditempati oleh transistor pada chip dibandingkan dengan penumpukan horizontal transistor FinFET tradisional. Hal ini memungkinkan lebih banyak transistor untuk diintegrasikan pada sebuah chip di area yang sama, yang selanjutnya meningkatkan kepadatan transistor chip dan menyediakan fondasi perangkat keras untuk meningkatkan kinerja chip.

Dalam hal peningkatan kinerja, keliling saluran penuh pada gerbang meningkatkan kemampuan untuk mengendalikan arus. Baik dalam lingkungan tegangan tinggi maupun tegangan rendah, transistor RibbonFET dapat menyediakan arus penggerak yang lebih kuat, yang meningkatkan kecepatan peralihan transistor. Artinya, chip tersebut dapat merespons lebih cepat saat memproses berbagai data dan instruksi, sehingga meningkatkan kecepatan operasi dan efisiensi keseluruhan sistem chip. Saat menjalankan algoritma kecerdasan buatan yang kompleks, teknologi transistor RibbonFET memungkinkan chip menyelesaikan operasi utama seperti kalkulasi matriks dengan lebih cepat, mempersingkat waktu untuk pelatihan dan inferensi model.

Teknologi transmisi daya PowerVia adalah jaringan transmisi daya sisi belakang pertama di industri, yang serupa dengan teknologi BSPDN (pengiriman daya sisi belakang) milik Samsung. Dengan memindahkan jaringan transmisi daya ke bagian belakang chip, hal ini berhasil memecahkan masalah yang terjadi pada proses pembuatan chip tradisional, yaitu ketika kepadatan transistor chip terus meningkat, kabel daya dan kabel sinyal di sisi depan menjadi semakin padat.

Menurut para ahli, dalam proses penerapan teknologi PowerVia, transistor dan lapisan interkoneksi pertama-tama diproduksi sesuai proses tradisional, kemudian wafer dibalik dan dipoles untuk memperlihatkan lapisan bawah guna menghubungkan kabel listrik. Berikutnya, lapisan logam untuk catu daya dibangun di bagian belakang chip. Dengan cara ini, kabel listrik dan kabel sinyal dipisahkan, dan sisi depan chip dapat difokuskan pada transmisi sinyal, sedangkan sisi belakang bertanggung jawab untuk transmisi daya. Cara baru penyediaan daya ini membawa banyak keuntungan. Karena jalur catu daya lebih langsung, resistansi dan induktansi daya selama transmisi berkurang, sehingga mengurangi tegangan.

Hasil pengujian Intel menunjukkan bahwa teknologi PowerVia dapat mengoptimalkan penurunan tegangan platform hingga lebih dari 30%, dan inti hemat energi Intel yang dirancang dengan PowerVia mencapai perolehan frekuensi sebesar 6% dan pemanfaatan sel standar lebih dari 90%, yang memungkinkan chip memperoleh catu daya yang lebih stabil dan efisien selama pengoperasian, membantu meningkatkan kinerja dan stabilitas chip, mengurangi gangguan antara saluran listrik dan saluran sinyal, serta meningkatkan kualitas transmisi sinyal.

Perusahaan riset TechInsights menghitung bahwa nilai kinerja proses 18A Intel adalah 2,53, nilai kinerja proses N2 TSMC adalah 2,27, dan nilai kinerja proses SF2 Samsung adalah 2,19, yang telah meningkatkan ekspektasi industri terhadap teknologi proses 18A Intel. Intel sudah sedang berjuang dalam kesulitan, dan sangat penting apakah mereka dapat melakukan upaya mati-matian untuk memenangkan permainan ini.

Rapidus: Pendatang baru yang menjanjikan, bisakah dia terbang ke langit?