TSMC punta a miniaturizzare ancora i suoi chip in silicio: fino a 2 e 1 nm nel giro di qualche anno

I processi costruttivi dei moderni chip stanno raggiungendo un livello di miniaturizzazione da guinness, grazie anche all’utilizzo della litografia ultravioletta estrema (EUV): Nanometro, unità di misura utilizzata per descrivere le CPU: ecco perché. Se si pensa che il primo chip di silicio fu progettato e realizzato poco più di 50 anni fa, è immediato rendersi conto dei progressi che sono stati compiuti nel giro di un breve lasso di tempo.

La taiwanese TSMC ha già in produzione chip realizzati a 5 nm e sta già pianificando la realizzazione di chip a 2 nm.
Con tale valore si esprime la dimensione media del gate di ciascun transistor e tenendo presente che un capello equivale a circa 80.000 nm, il virus dell’HIV a circa 120 nm, la doppia elica del DNA ha un diametro proprio di circa 2 nm e la lunghezza di un legame chimico covalente è di solito compresa tra 0,1 e 0,3 nm.

Ma gli ingegneri TSMC assicurano di essere in grado di spingersi ancora più avanti con il processo a 1 nm che rappresenterà senza dubbio il limite fisico dei semiconduttori a base di silicio, un traguardo che porrà una vera e propria pietra miliare nel settore.

Così, TSMC ha voluto confermare la sua roadmap per gli anni a venire sostenendo di riuscire a lanciare i primi chip commerciali a 3 nm già nel 2022 e quelli a 2 nm nel 2024.

E in ottica futura, come sarà possibile arrivare a realizzare un transistor basato sull’utilizzo del silicio più piccolo di un atomo?
A spiegarlo è Philip Wong, Vice President of Corporate Research presso TSMC, che ha accennato all’utilizzo di nuovi materiali con riferimento ad atomi di idrogeno, alle nanopellicole, ai nanotubi di carbonio e ad altri composti innovativi che porteranno l’industria a lavorare sull’ordine degli 0,1 nm miniaturizzando i transistor tra 8 e 10 volte la dimensione di un atomo o 500 volte rispetto ai Coronavirus come COVID-19.

Componenti come le memoria a cambiamento di fase (PRAM) e altre tecnologie di impilamento 3D saranno poi successivamente utilizzate con sempre maggior frequenza.

Ci troviamo quindi all’inizio di una nuova era in cui il concetto di processore e transistor sarà totalmente ridefinito portando via a via all’introduzione di chip in grado di assicurare una potenza di calcolo che fino a qualche anno fa non era neppure immaginabile.