TSMC telah memulai produksi massal chip 2nm yang dikenal sebagai teknologi N2 dan menjadi pendorong inovasi utama dalam industri semikonduktor global. Langkah ini merupakan tonggak sejarah, sekaligus menjadi bukti kesiapan TSMC menghadirkan chip generasi terbaru yang menawarkan kinerja lebih tinggi dan efisiensi daya lebih baik.
Peluncuran produksi tersebut dilakukan tanpa gembar-gembor media, cukup melalui pembaruan laman resmi TSMC yang mengonfirmasi bahwa volume produksi telah berjalan sesuai target perusahaan. Keputusan ini menandakan kepercayaan diri TSMC dalam membidik pasar chip premium yang semakin kompetitif.
Gebrakan Transistor GAA pada Chip 2nm
Pencapaian utama pada chip 2nm TSMC adalah penerapan arsitektur transistor gate-all-around (GAA) berbasis nanosheet. Pada desain GAA, gerbang transistor membungkus kanal arus listrik secara menyeluruh dengan lapisan nanosheet yang tersusun horizontal. Metode ini membawa dua manfaat besar.
Pertama, kontrol arus listrik jauh lebih presisi. Efek kebocoran daya yang selama ini menjadi tantangan pada dimensi chip super kecil dapat diminimalkan secara signifikan. Kedua, desain GAA membuat TSMC meninggalkan teknologi FinFET terdahulu yang telah digunakan bertahun-tahun.
Pembaruan struktur transistor ini memungkinkan perusahaan menghadirkan transistor yang jauh lebih ramping tanpa menurunkan performa. Hal ini menjadi penentu dalam mendorong revolusi chip mobile dan perangkat komputasi performa tinggi generasi berikutnya.
Keunggulan Chip 2nm TSMC Secara Teknis
Berdasarkan data TSMC, ada sejumlah peningkatan signifikan yang dihadirkan oleh node N2, yaitu:
- Peningkatan performa chip setara 10–15% dibanding generasi N3E pada level daya yang sama.
- Penghematan konsumsi daya hingga 25–30% pada performa setara N3E.
- Kepadatan transistor pada chip bertambah sekitar 15% untuk desain campuran logika, analog, dan SRAM.
- Kepadatan desain logika murni meningkat hingga 20%.
Peningkatan performa dan efisiensi ini membuka peluang pemanfaatan chip 2nm untuk CPU kelas mobile, aplikasi AI, hingga komputasi berkinerja tinggi (HPC). Selain itu, integrasi desain menjadi lebih optimal dan ukuran perangkat semakin ringkas.
Inovasi pada Distribusi dan Stabilitas Daya
Bukan hanya soal transistor, TSMC menyertakan terobosan pada distribusi daya chip dengan menghadirkan teknologi super-high-performance metal-insulator-metal capacitor (SHPMIM). Jenis kapasitor ini memiliki kepadatan kapasitansi lebih dari dua kali lipat generasi terdahulu.
Kapasitor baru ini secara signifikan menurunkan resistansi pada jalur daya, sehingga chip jadi semakin stabil dan efisien secara energi. Fitur ini sangat penting bagi prosesor modern, khususnya untuk perangkat berbasis AI atau cloud yang membutuhkan aliran listrik presisi dan hemat energi.
Lokasi Produksi dan Rencana Ekspansi
Produksi awal chip 2nm dilakukan di pabrik Fab 22 Kaohsiung, Taiwan selatan. Biasanya, TSMC memulai node baru di fasilitas riset Hsinchu, namun kali ini Kaohsiung didapuk sebagai pusat produksi N2, mengingat tingginya permintaan pasar.
Tahapan selanjutnya akan melibatkan Fab 20 yang juga berlokasi di Taiwan. Proses ekspansi ini akan memperbesar kapasitas produksi agar memenuhi kebutuhan industri teknologi global yang terus tumbuh eksponensial.
Chip 2nm Ditargetkan untuk Sektor Mobile dan AI
Segmentasi pasar utama TSMC untuk chip 2nm langsung menyasar dua area strategis, yakni perangkat mobile dan sektor komputasi performa tinggi (HPC), termasuk AI. CEO TSMC, C.C. Wei, menyatakan permintaan dari pelanggan di seluruh dunia sudah sangat kuat untuk node terbaru ini.
Keputusan itu membuat TSMC mempersiapkan lebih dari satu fasilitas produksi sejak tahap awal, agar mampu melayani lonjakan permintaan dari berbagai merek teknologi papan atas.
Jadwal Rilis dan Rencana Teknologi Penerus
Ke depan, TSMC sudah berancang-ancang untuk menghadirkan dua varian teknologi turunan dari N2. Teknologi N2P akan diproduksi mulai paruh kedua tahun depan dan menjanjikan peningkatan performa serta efisiensi lebih lanjut. Setelah N2P, akan hadir teknologi A16 yang didesain membawa Super Power Rail dan dioptimalkan untuk perangkat AI skala besar.
Inovasi berkesinambungan ini menandai komitmen jangka panjang TSMC dalam menjaga posisi sebagai pemimpin manufaktur chip paling maju di dunia. Oleh karena itu, chip 2nm N2 disebut-sebut akan menjadi standar baru dalam evolusi perangkat elektronik masa depan, utamanya untuk ekosistem mobile, AI, dan superkomputer.
Baca selengkapnya di: inet.detik.com