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

GlobalFoundries upravila plány se 7nm procesem, ve druhé a třetí vlně nasadí EUV

7nm výrobní proces bude alfou a omegou produktů příštího roku. Procesorů, grafických karet i smartphonů. Od doby, co jsme naposledy hovořili o výrobě u GlobalFoundries se toho ale dost změnilo…

GlobalFoundries chystá 7nm proces, který vznikl za přispění bývalých pracovníků IBM, na tom se nic nemění. Nic se nemění ani na tom, že společnost chystá dvě varianty procesů, z nichž výkonnější (a energeticky náročnější) bude využívána primárně společností IBM. GlobalFoundries se v počátcích rozhodla, že nebude spoléhat na EUV a vyvine proces postavený na imerzní litografii. Na tom se také nic nemění. Původní plán, že časem krom tohoto procesu nabídne i EUV variantu 7nm výroby licencovanou u Samsungu, ale zřejmě vzal za své.

V podstatě není divu. Zprávy ohledně stavu a dostupnosti EUV nástrojů a zdrojů světla nejsou nijak optimistické, takže to vypadá, že původní rozhodnutí bylo správné.

Stávající plán GlobalFoundries počítá se třemi vlnami 7nm výroby. První bude přesně taková, s jakou se počítalo, půjde tedy čistě o imerzní litografii. GlobalFoundries ale již sama s EUV experimentuje, na podzim měla mít ve svých továrnách první jednotku a někdy na přelomu roku měla zprovoznit druhou, takže v současnosti může provádět první testy.

Ve druhé vlně 7nm procesu počítá s nasazením EUV, ale ne kompletně, pouze pro kritické části. GlobalFoundries využije EUV pro prvky jako cesty a spoje, které jsou realizované vícenásobným vzorkováním. To sníží počet masek potřebných pro výrobu čipu o 25 %. Právě vysoký počet masek je jedním z důvodů vyšších fixních nákladů při FinFET výrobě, takže byť dílčí nasazení EUV sníží výrobní náklady a patrně zvýší rychlost výroby. Ani pro výrobce, kteří zadali výrobu čipu již v první vlně, nebude přechod na druhou znamenat potřebu úpravy návrhu čipu; GlobalFoundries navrhla proces tak, aby byla zachována kompatibilita.

Ve třetí vlně pak dojde k využití EUV pro více prvků. GlobalFoundries zatím nepotvrdila žádné termíny, kdy k praktickému nasazení EUV dojde. Za stávající situace patrně sama ještě neví. Vzkazuje, že „až to bude, tak to bude“. Z informací o zpětné kompatibilitě a způsobu aplikace EUV je nicméně zřejmé, že v jednotlivých vlnách nedojde ke změnám denzity ani jiných základních kvalit procesu; rozdíly budou ve vstupní ceně (méně masek) a snad v rychlosti výroby, což by opět mohlo mít určitý pozitivní dopad na cenu.

GlobalFoundries původně uváděla, že 7nm proces přinese oproti firemnímu 14nm procesu o 40 % vyšší výkon (=dosažitelné frekvence při stejném návrhu) nebo o 55 % nižší spotřebu (při zachování frekvencí). V současnosti je o něco optimističtější, hovoří o více než 40 % vyšším výkonu a nebo o více než 60 % nižší spotřebě. Co se plochy čipu týče, teoretické nejlepší zmenšení oproti 14nm procesu má dosahovat 2,8× (routed logic) a 2× pro SRAM. U reálných produktů bych proto očekával přinejlepším 2,5násobné zmenšení plochy, u většiny návrhů, kde větší část plochy zabírají různá rozhraní, která se nezmenšují (PCIe, paměťová rozhraní, obrazová rozhraní atd.) spíše cosi v rozmezí 2-2,5×.

GlobalFoundries zatím předpokládá, že rizikovou výrobu spustí v prvním pololetí 2018 (což by v praxi asi znamenalo konec jara), někteří analytici vidí situaci méně optimisticky a předpokládají, že skutečné nasazení je zatím přes rok vzdálenou budoucností.

Nasazení 7nm procesu GlobalFoundries se očekává u procesorových jader AMD Zen 2 (Zen je vyráběný 14 nm, Zen+ pak na 12 nm). Zatím není jasné, zda AMD využije tento proces i pro grafické čipy, podle některých zpráv dá přednost TSMC, která by mohla mít proces dostupný o něco dříve.

Tagy: 

Diskuse ke článku GlobalFoundries upravila plány se 7nm procesem, ve druhé a třetí vlně nasadí EUV

Pátek, 12 Leden 2018 - 14:35 | no-X | Raven Ridge je 14nm proces. Vyladěnější než před...
Pátek, 12 Leden 2018 - 13:30 | Hrdina | Tak já to beru, že jako Raven Ridge je 14nm +......
Pátek, 12 Leden 2018 - 13:15 | no-X | 14nm+ = 12nm
Pátek, 12 Leden 2018 - 12:24 | Hrdina | V této chvíli nás pochopitelně nejvíc zajímá 12nm...

Zobrazit diskusi