https://www.anandtech.com/show/17123/tsmc-unveils-n4x-node-high-voltages-for-high-clocks

https://www.semianalysis.com/p/tsmcs-3nm-conundrum-does-it-even

https://images.anandtech.com/doci/17452/tsmc-finflex-june-2022.png

위에서 보다시피, N3E의 핀플렉스 옵션은 3가지가 있습니다.

밀도를 최대한 높이는 쪽은 2-1 핀, PPA에 균형을 맞춘 쪽은 2-2 핀, 그리고 스피드 위주로 가는 쪽은 3-2 핀입니다.

그런데 문제가 있습니다...?

1) 2-1 핀

N3E 중에서 2-1 핀 구성을 선택할 때, 이 옵션은 N5 대비 같은 소비전력에서 스피드가 11% 증가하지만,

문제는... N4P도 N5 대비 같은 소비전력에서 스피드가 11% 증가합니다.

결국 N4P와 N3E(2-1)을 비교하면 밀도 및 에너지 소비 면에서는 이득을 보지만,

성능에서는 N4 시리즈 대비 이득이 매우 적거나 없습니다.

2) 2-2 핀

2-2 구성은 밸런스를 채택하는 구성입니다.

2-2 구성의 경우 N5 대비 같은 성능에서 소비전력이 23% 감소합니다.

그런데 문제는..... N4P가 N5 대비 같은 성능에서 소비전력이 22% 감소입니다.

결국 2-2 구성은 소비전력 면에서 N4 시리즈 대비 이득이 매우 적거나 거의 없습니다.

3) 3-2 핀

3-2 구성은 스피드 위주의 구성으로, 성능 면에서는 확실히 이득을 봅니다.

그런데 이렇게 되면 소비전력 면에서 N4 시리즈와 향상도를 비교했을 때,

N5->N4P보다 N5->N3E(3-2)가 소비전력이 많다는 사태가 발생합니다.

게다가 N5 대비 트랜지스터 집적도 증가분도 다른 핀 옵션 대비 줄어들다 보니,

다이사이즈 축소에 있어서도 손해를 봅니다(...).

뭔가 하나같이 나사가 하나 빠져 있는 듯한 기분이 드는 건 기분 탓이겠죠...?