La Ley de Moore parece obsoleta pero sistemáticamente algún nuevo avance aparece para extenderla un poquito más allá y es, en este caso, IBM quien logra estirar su validez. Han logrado los primeros waffers de chips de dos nanómetros.
Desde que se empezó a utilizar la tecnología de Extreme Ultra Violet (EUV) hemos visto varios importantes saltos ya que permitió una resolución más fina pero, además, los transistores fueron creciendo en otra dimensión. Hasta los 40nm eran en dos dimensiones pero ya hace un tiempo que la formación de cada uno es en tres gracias a FinFET y otras tecnologías que se han sumado. El punto aquí es la densidad de transistores por milímetro cuadrado que se ha alcanzado.
Un chip a 7nm, como lo que vemos en procesadores de AMD o celulares, ronda los 91 millones de transistores por mm cuadrado (en proceso de TSMC) hasta 95 millones (Samsung), uno de 5nm los 171 millones (TSMC), en teoría el de 3nm unos 292 millones y el nuevo de 2nm alcanzaría unos 333 millones de transistores en esa superficie.
La solución para lograr esto por parte de IBM fue aprovechar el apilamiento de Gate-All-Around de tres pilas, el GAA de 3 pilas de IBM utiliza una altura de celda de 75 nm, un ancho de celda de 40 nm y las nanohojas individuales tienen 5 nm de altura, separadas entre sí por 5 nm. El paso poligonal de la puerta es de 44 nm y la longitud de la puerta es de 12 nm. IBM dice que su diseño es el primero en utilizar canales de aislamiento dielétrico inferior, lo que permite una longitud de la puerta de 12 nm, y que sus espaciadores internos son un diseño de proceso seco de segunda generación que ayuda a permitir el desarrollo de nanohojas. Esto se complementa con el primer uso del patrón EUV en las partes FEOL del proceso, lo que permite EUV en todas las etapas del diseño para capas críticas.
Si, suena a chino pero es que el nivel de complejidad en el que se está trabajando es el más alto posible y tengan en cuenta que IBM ya no fabrica chips industrialmente, ese negocio lo vendió a Global Foundries, ahora se dedica a crear IP y licenciarlo a otros fabricantes así que estos chips hasta podrían llegar a las plantas de Samsung, Intel o TSMC por separado aunque éstas mantengan sus propios desarrollos.
Obviamente faltan unos años para ver el uso práctico de este nodo de producción pero lo importante es que ya se ha alcanzado.
Que grositud, solo puedo estar maravillado