Diit.cz - Novinky a informace o hardware, software a internetu

Gary Patton (GlobalFoundries): 7 nm zmenší čipy na 0,37×, 5nm nemusí být dobrý

Jeden ze šéfů společnosti GlobalFoundries vysvětlil, kam a proč se bude ubírat směr vývoje nových procesů i proč se rozhodl technologii EUV litografie nasadit se 7nm generací v postupných krocích…

 Gary Patton, který v GlobalFoundries pracuje jako CTO (Chief Technology Officer), do společnosti nastoupil před 2,5 lety. Tehdy došlo k akvizici části IBM, z níž na současné místo přešel. V IBM pracoval od roku 1986, z toho posledních osm let na vývoji a výzkumu. Přechodem do GlobalFoundries se jeho práce v některých ohledech nezměnila, protože obě společnosti již předtím značně spolupracovaly. Po akvizici se ale spolupráce zúžila a podle Pattona vznikl velmi kvalitní tým, který před tím neměla ani IBM, ani GlobalFoundries. Tento tým  bude ve Fab 8 rozjíždět 7nm výrobu. Fab 8 v současnosti vyrábí na 14 nm a dosahuje nejvyšší výtěžnosti.

Jako závazek za pokračující spolupráce s IBM poskytuje GlobalFoundries této společnosti exkluzivní veze výrobních procesů a to v současnosti 14nm HP a výhledově 7nm HPC, které umožňují dosažení vyšších taktů (ovšem - jak již víme - na úkor spotřeby). 7nm proces GlobalFoundries jako takový nabídne podle Pattona zmenšení struktur v optimálním případě na 0,37× plochy 14nm procesu.

10 nanometrů (nebude)

CTO od počátku nebyl nakloněný 10nm mezigeneraci, protože ji vnímal jako další 20nm proces, který byl z technologického hlediska dojením již prakticky vyčerpané planární technologie. Upozorňuje, že stejně jako 20nm proces nenabídl významný posun oproti 28nm, tak 10nm nenabízí výraznější posun oproti 14/16nm a investuje proto rovnou do 7nm výroby. Zákazníci, kteří využívali 14nm výrobu, mají možnost přejít na vylepšenou verzi označovanou jako 12nm, která je v některých ohledech optické zmenšení (optical shrink) 14nm procesu, díky čemuž si zachovává kompatibilitu se 14nm návrhy, takže na zákazníka neklade nároky ve věci přepracování návrhu.

7 nanometrů a EUV

7nm proces bude v okamžiku rentability vybaven EUV litografií. GlobalFoundries má už ve Fab 8 jeden EUV systém nainstalovaný, druhý připravuje a pro třetí a čtvrtý, jejichž nákup je plánovaný do budoucna, má vymezený prostor. Pro snížení rizik nasadí EUV v první fázi pro spoje a cesty, což sníží náklady (zrychlí výrobu), ale nepřinese výraznější rizika. Poté, co bude nasazení EUV vyladěno, dojde v další fázi k rozšířenému využití.

Nasazení EUV v současnosti limituje dostupnost (ASML je schopná dodávat jen velmi omezené počty systémů) a zdroje světla, respektive jejich výkon. Pokud není dosaženo určitého výkonu, je proces pomalejší (a může být méně rentabilní) než klasický imerzní proces. Patton dále upozornil, že ASML sice demonstrovala teoreticky dostačující 250W zdroj, ale v důsledku 20% ztrát je výsledek pro rentabilitu nedostačující. Pokud se ztráty podaří snížit na 10%, získá nasazení EUV smysl.

V absolutním měřítku je EUV smysluplné, i když je výsledný výrobní proces mírně pomalejší než s imerzní litografií, protože díky němu odpadá část masek, čímž se zase výroba urychlí. V první řadě jde tedy o takové vyvážení, aby ztráty dané přechodem na EUV byly menší než zisk.

5 nanometrů

V dlouhodobém horizontu lze hovořit o nástupci 7nm procesu. Ten někdy bývá pracovně označován jako 5nm. Patton ale upozornil, že prostý přechod na menší struktury (byť s použitím EUV) by nemusel přinést očekávané výsledky a mohl by být další 20nm fiaskem, respektive minimálním posunem při poměrně vysokých investicích. Společnost proto investuje a experimentuje s alternativními technologiemi, které by klasický evoluční proces nahradily.

Zdroje: 

Diskuse ke článku Gary Patton (GlobalFoundries): 7 nm zmenší čipy na 0,37×, 5nm nemusí být dobrý

Úterý, 6 Březen 2018 - 15:49 | Ji Si | To, že dokáží nějaký prvek návrhu udělat o 30%...
Úterý, 6 Březen 2018 - 14:09 | Redmarx | "keby si tu gfo a tsmc netahali svoje...
Úterý, 6 Březen 2018 - 13:53 | RIKK | "10nm oproti 14nm a 5nm oproti 7nm jsou tak...
Úterý, 6 Březen 2018 - 11:08 | Redmarx | To bude obecne problem, 7nm je pro soucasne...
Úterý, 6 Březen 2018 - 10:58 | hixaxon | Myslím, že CTO GlobalFoundries může být spokojen...
Úterý, 6 Březen 2018 - 09:00 | Redmarx | Prijde mi to jako hodne rozumne vysvetleni...

Zobrazit diskusi