Dünyanın en büyük çip üreticilerinden TSMC, teknoloji dünyasını yakından ilgilendiren önemli bir duyuru yaptı. Şirket, performans odaklı N3P (3. Nesil 3nm sınıfı) üretim sürecinde yonga üretimine başladığını açıkladı. Bu gelişme, özellikle önümüzdeki dönemde piyasaya çıkacak yüksek performanslı elektronik cihazlar için kritik önem taşıyor.
TSMC'nin Kuzey Amerika Teknoloji Sempozyumu 2025'te yaptığı açıklamaya göre, N3P süreci planlandığı gibi 2024 yılının dördüncü çeyreğinde seri üretime girdi. N3E sürecinin geliştirilmiş bir versiyonu olan N3P, özellikle istemci (bilgisayar, telefon vb.) ve veri merkezi uygulamaları için daha yüksek performans hedeflerken, 3nm sınıfı tasarım altyapısıyla uyumluluğu koruyor.
N3P, N3E'nin optik olarak küçültülmüş hali olarak tanımlanabilir. Bu sayede tasarım kuralları ve IP uyumluluğu devam ederken, aynı güç tüketiminde %5 daha yüksek performans veya aynı frekansta %5 ila %10 daha düşük güç tüketimi sunuyor. Ayrıca, tipik mantık, SRAM ve analog blok karışımına sahip tasarımlarda transistör yoğunluğunda %4'lük bir artış sağlıyor. Optik iyileştirmeler sayesinde yoğunluk artışı, özellikle SRAM ağırlıklı yüksek performanslı tasarımlarda daha iyi ölçeklendirme sağlıyor.
Performans Artışı Devam Ediyor: N3X Geliyor
TSMC'nin 3nm sınıfı süreç teknolojileri N3P ile sınırlı kalmayacak. Şirket, N3P'yi takiben bu yılın ikinci yarısında N3X sürecini devreye alacak. N3X, N3P'ye kıyasla aynı güçte %5 daha yüksek performans veya aynı frekansta %7 daha düşük güç tüketimi vadediyor.
N3X'in en önemli farkı ise 3nm sınıfı bir teknoloji için oldukça yüksek sayılabilecek 1.2V'a kadar voltaj desteği sunması. Bu yüksek voltaj, özellikle istemci CPU'ları gibi en yüksek frekansı (Fmax) hedefleyen uygulamalar için mutlak maksimum performansı mümkün kılacak. Ancak bu durumun bir bedeli var: %250'ye varan daha yüksek sızıntı gücü. Bu nedenle N3X tabanlı yonga tasarımlarında güç yönetimi dikkatli yapılmalı.
TSMC yöneticilerinden Kevin Zhang, "N3P üretimine geçen yılın sonlarında, 2024'te başladık. 3nm teknolojimizi geliştirmeye devam ediyoruz. Stratejimiz, yeni düğümlerimizi tanıttıktan sonra, müşterilerimizin teknoloji ölçekleme faydalarını toplamalarına olanak tanımak için iyileştirmeler yapmaktır. Müşterilerimiz için yeni bir düğüme ulaşmanın önemli bir yatırım olduğunu biliyoruz. Bu nedenle, müşterilerimizin her yeni düğümdeki yatırımlarından daha fazla fayda elde etmelerini sağlarken, aynı zamanda ürün düzeyinde onlara geliştirmeler sunuyoruz" şeklinde konuştu.
TSMC, genellikle bir süreç geliştirme kiti içinde birden fazla teknoloji iterasyonu sunar (örneğin N5, N5P, N4, N4P, N4C gibi). Bu yaklaşım, hem şirketin pahalı ekipmanları daha uzun süre kullanmasına olanak tanır hem de müşterilerinin IP'lerini daha uzun süre yeniden kullanmalarını sağlar. Bu bağlamda N3P ve N3X, N3 üretim düğümü ailesine doğal eklemeler olarak değerlendiriliyor.
Teknoloji meraklılarının gözü TSMC'nin gate-all-around (GAA) nanosheet transistörlere dayanan 2nm sınıfı üretim süreçlerinde olsa da, önümüzdeki çeyreklerde piyasaya çıkacak gelişmiş işlemcilerin büyük çoğunluğu (yeni nesil iPhone, iPad ve Mac'ler dahil) TSMC'nin N3 ailesi süreç teknolojileri kullanılarak üretilecek.
