Jelenleg a TSMC és a Samsung a világ két vezető chip-öntödeje. Jövőre mindkettő a 3 nm-es folyamatcsomópontban gyártott chipeket szállít majd. Minél kisebb a folyamatcsomópont, annál kisebb tranzisztorokat használnak a chip működtetéséhez, ami azt jelenti, hogy több tranzisztort lehet belezsúfolni.
Általában minél több tranzisztor van egy chipben, annál nagyobb teljesítményű és energiahatékonyabb. Vegyük példaként az iPhone-t. A 2013-ban megjelent A13 Bionic SoC az iPhone 11 sorozatban debütált, és a TSMC 7 nm-es technológiai csomópontjával készült. A chip 8,5 milliárd tranzisztort tartalmazott. Az A16 Bionic, amely az iPhone 14 Pro és az iPhone 14 Pro Max processzorokat hajtja, a TSMC 4 nm-es (technikailag továbbfejlesztett 5 nm-es) processzorcsomópontjával készült, és közel 16 milliárd tranzisztort tartalmaz.
A TSMC és a Samsung 2025-re már 2 nm-es chipek gyártását tervezi, utóbbi pedig 2027-re már 1,4 nm-es chipek gyártásáról beszél. A TSMC említette az 1 nm-es chipeket, de nem adott meg időkeretet az érkezésükre. Az Intelt azonban nem lehet leírni. Az IEDM 2022 (International Electron Devices Meeting) alkalmából a vállalat a tranzisztor megalkotásának 75. évfordulóját ünnepelte azzal, hogy bejelentette, 2030-ra egy billió (azaz ezermilliárd) tranzisztort kíván egy csomagra összepakolni.
A csomag az a ház, amelybe a chipeket helyezik. Ezeket vagy egy nyomtatott áramköri lapra (PCB) forrasztják, vagy a PCB-be dugják. Egy csomagban egy chipmatrica (die) található, kivéve, ha az egy többchipes modul. Ilyen például egy eMMC flash kártya, amely flash memóriát és egy flash memóriavezérlőt tartalmaz.
Az Intel szerint képes lesz életben tartani a Moore-törvényt, amely eredetileg lényegében azt vetítette előre, hogy a chipekben a tranzisztorok száma évente megduplázódik. Moore ezt 10 évvel később felülvizsgálta, mivel 1975-ig a tranzisztorok számának minden második évben történő megduplázódását várta. Az Intelnek segítségére lesz, hogy elsőként próbálhatja ki a High Numerical Aperture Extreme Ultraviolet Lithography berendezést, a következő generációs litográfiai gépet, amelyet arra terveztek, hogy vékony áramköri mintákat marjon a chipekké váló ostyákra.
Az új gépek lehetővé teszik az öntödék számára, hogy az áramköri mintákat nagyobb felbontással marják, ami 1,7-szer kisebb chip-elemeket és 2,9-szer nagyobb chip-sűrűséget tesz lehetővé. Mindegyik gép ára 300 millió dollár körül mozog.
Az Intel az egybillió tranzisztort tartalmazó csomagok gyártására vonatkozó célja felé vezető úton az új innovációk is segítenek, amelyek a chipek csomagolására vonatkoznak, és a sűrűségük tízszeres javulását eredményezik. Ez lehetővé teszi a kis területen elférő tranzisztorok számának óriási növekedését. A kisebb tranzisztorok előállítását segítő új anyagok közé tartozik egy szupervékony, mindössze három atomból álló anyag használata! - számolt be a PhoneArena.
