Samsung: 3 nanometri e transistor GAAFET ormai ai nastri di partenza

Samsung si appresta ad avviare, nel corso delle prossime settimane, la produzione in volumi di chip con processo produttivo 3GAE (3nm Gate All Around Early). Nella prima fase, come già capitato in passato, la produzione riguarderà quasi esclusivamente i progetti interni sviluppati dalla divisione LSI, a cui si aggiungerà una quota parte molto limitata di soluzioni di partner (i cosiddetti “alpha”) interessati a testare per primi il processo.

Il processo a 3 nanometri di Samsung è importante perché sarà il primo a impiegare transistor di tipo GAAFET, basati su una nuova struttura rispetto a quella degli attuali FinFET. Samsung parla per la precisione di Multi-Bridge Channel Field-Effect Transistor (MBCFET), ovvero la sua implementazione dei transistor GAA.

Il nuovo transistor prevede un aumento dell’area di contatto tra canale e gate, assicurando che il gate “prosegua” anche sotto il canale, non solo sopra e ai lati. In questo modo Samsung può impilare i transistor verticalmente anziché lateralmente e implementare diversi form factor. Tecnicismi a parte, questa novità dovrebbe garantire vantaggi sotto ogni punto di vista, dalle prestazioni al consumo energetico.

In passato, parlando di una SRAM da 256Mb basata su transistor GAAFET, Samsung sostenne di poter ridurre fino al 50% il consumo energetico aumentando le prestazioni fino al 30% incrementando contestualmente la densità di transistor potenziale di addirittura l’80%. Inoltre, Samsung vuole garantire il 35% di prestazioni in più, consumi inferiori del 50% e un’area del die minore del 45% rispetto ai 7 nanometri (7LPP).

Dopo Samsung anche TSMC e Intel sono attese all’introduzione nelle loro linee produttive di transistor GAAFET, seppur diversi nei rispettivi design, compiendo un nuovo passo avanti nella messa a punto di semiconduttori sempre più evoluti. Naturalmente, ci vorrà ancora del tempo per vederli impiegati nelle soluzioni commerciali, considerando che TSMC continuerà ad adottare transistor FinFET fino al 2026, mentre Intel dovrebbe procedere sulla stessa strada nel 2024.