Comment avance donc le 2 nm de TSMC ?

C'est en 2020 que TSMC avait annoncé le début de la conception de son 2 nm, tout juste après avoir exposé son 3 nm - désormais plus très loin. Par contre, le fondeur était resté plutôt avare sur les détails et l'emploi du temps de sa future technologie, jusqu'à maintenant. En marge de l'annonce de ses résultats financiers, le géant taiwanais a formellement confirmé, via la voix de son PDG, que le futur node N2 s'appuiera sur des transistors gate-all-around (GAA) comme attendu et que le procédé de fabrication continuera à exploiter la lithographie EUV existante, avec une ouverture numérique de 0,33.

Pour ce qui est de l'emploi du temps, TSMC anticipe pouvoir lancer sa production de risque vers la fin de 2024, une phase de test qui s'achèverait ensuite vers la fin de 2025 avec le démarrage de la production en volume. Autrement dit, les clients réguliers (c'est-à-dire non "bêta" testeurs) devraient pouvoir recevoir leurs premières puces 2 nm en 2026. Comme souvent, il y a fort à parier qu'Apple sera parmi les premiers sur le coup.

Vous aurez certainement remarqué que la cadence a beaucoup ralenti chez TSMC (enfin, chez les autres aussi), alors que le rythme fut longtemps d'un nouveau node tous les deux ans, cette pratique n'est plus vraiment d'actualité depuis le N3. Avec le N2 en particulier, TSMC a en effet choisi de suivre une approche particulièrement prudente, avec l'objectif de commercialiser un node très mature ayant des rendements prévisibles et des avantages tangibles par rapport à l'offre de la génération précédente. Ainsi, en dépit du fait que le fondeur taiwanais sera effectivement assez en retard face à ses concurrents pour l'usage du nouveau type de transistor  - que Samsung va commencer à utiliser déjà cette année avec son 3GAE (3 nm gate-all-around pour son propre compte, avant d'ouvrir et d'élargir l'offre en 2023, notamment avec le 3GAP (3 nm gate-all-around plus), tandis qu'Intel prévoit d'adopter le transistor Ribbon FET (un type de GAA) en 2024 avec son procédé 20A -, TSMC pense que son N2 sera le moment venu la meilleure technologie disponible pour sa clientèle.

Ayant estimé que la structure FinFET en avait encore suffisamment sous le coude au moins pour plusieurs années pour son procédé N3, TSMC avait donc préféré de ne pas prendre le risque d'expérimenter à grande échelle avec les transistors GAA pour l'instant. Compte tenu du statut de TSMC sur le marché, de la taille de sa clientèle et les attentes de cette dernière, cette approche prudente et méthodique a effectivement du sens. Néanmoins, l'agressivité de ses concurrents pourrait aussi finir par lui jouer des tours.

Sinon, on sait aussi que le N2 fera ses débuts à Taiwan dans cette nouvelle usine, parfois surnommée Fab 20. Le projet avait été approuvé par les autorités mi-2021 et sa construction par le comité de direction de TSMC au début de cette année. En principe, les travaux ont normalement déjà démarré. On peut s'attendre à ce que l'usine soit prête pour commencer sa production d'ici la seconde moitié de 2024, d'abord à petite échelle le temps de mettre toutes les choses aux points, une phase qui dure généralement au moins 1 an. (Source)