Zvýšení plochy křemíku pro odvod tepla není ten primární důvod.
Primární důvod jsou jiné (rychlejší, vyšší voltáže-schopné) tranzistory a silnější metalické propoje, které musí přenášet mnohem větší proudy (ty proudy jsou třeba 4x vyšší než u stejného High-density procesu, protože rychlejší tranzistor potřebuje vyšší napětí aby se rychleji přepnul, a vyšší napětí znamená vyšší proudy) a celé to zabírá o hodně více plochy přestože se jedná o stejné 3nm třeba.
Někdy se používá ještě dark silicon pro zlepšení chlazení.
Pro vyšší takt musí na některých místech být robustnější (větší ) tranzistory. U moderních čipů s FinFETy to může znamenat víc tranzistorů paralelně nebo tranzistor s více finy, to všechno zvětšuje plochu.
Ale ještě horší je asi, když se ten obvod musí přepracovat (aby signál stihl proletět kritickou cestou v potřebně krátkém čase, různé elementy a buffery navíc...). Podobná věc jako je ten rozdíl mezi high-density a high performance knihovnami bude i u obvodů navrhovaných ručně (nebo syntetizovaných softwarem).
Pokud si pamatujete Steamroller a Excavator, tak tam šlo o podobný případ:
https://www.cnews.cz/clanky/excavator-a-carrizo-amd-odhalilo-detaily-architektury-noveho-apu/
Excavator byl hodně hustější design a bylo to tím, že se použily knihovny cílící na větší hustotu místo na vyšší frekvence. Taky tehdy hodně dělaly změny v kovových vrstvách