Vídeo: 7 нм техпроцесс ЧТО ЭТО? (Setembre 2024)
La setmana passada vaig escriure sobre els primers processadors d’aplicació de 20nm, que es preveu enviar en productes a principis de l’any que ve. Però si les empreses de fabricació de xips són una mica més tard del que m’hauria esperat per 20nm, tenen previst passar ràpidament al següent node, els xips de 14nm i 16nm. No m’estranyarà si veiem pocs xips de 20 nm i, en canvi, veiem molts dissenys que salten aquesta generació i passen directament des de l’estàndard de processos de 28 nm en la majoria de xips d’avançada fins a la generació de 14 o 16 nm.
Per descomptat, Intel es troba en la seva pròpia cadència, després d'haver començat a enviar xips 22nm fa dos anys, amb xips de 14nm previstes per a la disponibilitat massiva a la segona meitat d'aquest any. En canvi, estic parlant de xips de les fàbriques empreses de semiconductors, tothom des d’Apple i Qualcomm, fins a Nvidia i AMD, que utilitzen empreses de fabricació conegudes com a fundicions –com TSMC, Samsung i Globalfoundries– per produir el xip. Totes les principals foses utilitzen transistors plans tradicionals a 20nm, mentre planeja introduir dissenys en 3-D o FinFET al següent pas, que TSMC truca a 16nm i Samsung i Globalfoundries anomenen 14nm. En ambdós casos, això suposaria canviar i reduir els transistors mateixos mentre es deixava la part posterior al mateix disseny que per a 20nm, per la qual cosa és com un "mig node", en lloc d'un retracte de generació completa. (Vaig parlar de les dificultats per escalar xips a principis d’aquest mes.)
El gran anunci de la setmana passada va venir de Samsung i Globalfoundries, que van anunciar plans per col·laborar en la producció de 14 milions, de manera que les empreses de disseny de xips podrien teòricament fabricar els mateixos dissenys en fàbriques de qualsevol empresa.
Sembla efectivament que això significa que Samsung està autoritzant el seu procés FinFET de 14 milions a Globalfoundries, cosa que permetrà que un nombre més ampli de fàbriques utilitzin aquest procés, creant un competidor més fort a TSMC, que és la primera foneria. Els dos grups solen satisfer clients de primera línia, com Apple. TSMC i Samsung van mostrar xips de prova primerencs produïts en els seus processos de 16 i 14nm al show ISSCC fa unes setmanes.
Samsung prototiparà 14 milions a la seva fàbrica de GiHeung, Corea del Sud i oferirà fabricació a les seves plantes a Hwaseong, Corea del Sud i a Austin, Texas, mentre que Globalfoundries ho oferirà a la seva planta prop de Saratoga, Nova York.
En l’anunci, les dues companyies van dir que aquest procés permetrà fer xips fins a un 20 per cent de velocitat més alts utilitzant la mateixa potència o que podrien funcionar a la mateixa velocitat i utilitzar un 35 per cent menys de potència. (Tingueu en compte que qualsevol fabricant de xips parla de velocitat o potència, parlen a nivell de transistor; els productes acabats sovint són força diferents.) També van dir que aquest procés proporciona una reducció d’àrea del 15 per cent sobre la tecnologia planera de 20nm de la indústria, un bon augment per la meitat. -node. Samsung ja ha començat el prototipat i ha dit que preveu començar la producció en massa a finals del 2014. (De nou, cal tenir en compte que hi ha un retard de diversos mesos entre quan una foneria comença la producció en massa i els xips apareixen en productes de consum.)
Aquesta primera generació serà al procés de Low Power Enhanced (LPE), amb un procés Low Power Plus (LPP) que proporcionarà un impuls de rendiment disponible el 2015. Globalfoundries augmentaria la producció de LPE a principis del 2015. Aquest és posterior al seu full de ruta original però com a mínim, la bretxa entre ell i 20nm ja no ha passat.
Les dues companyies asseguren que tenen el seu procés de 20nm funcionant per als productes de prova ara i esperen que la producció s’enfonsi a finals d’aquest any, tot i que encara no hem escoltat cap producte específic. Globalfoundries afirma que la seva tecnologia de 20 nm proporciona una millora del rendiment fins a un 40 per cent i el doble de la densitat de porta dels seus productes de 28 nm, mentre que Samsung ha dit anteriorment que el seu procés de 20 nm és un 30 per cent més ràpid que els seus 28 milions.
TSMC diu que ha començat la producció completa de 20nm i que augmentarà la producció de SoC de 20nm durant la segona meitat de l'any. TSMC va afirmar que el seu procés de 20 nm pot proporcionar una velocitat del 30 per cent més alta o un 25 per cent menys de potència que la seva tecnologia de 28 nm, amb 1, 9 vegades la densitat. En passar a 16nm, TSMC està planificant processos 16-FinFET i 16-FinFET Plus, i va dir que la primera versió oferirà una millora del 30 per cent de la velocitat amb la mateixa potència. Més recentment, la companyia va dir que la versió Plus oferirà una millora de velocitat addicional del 15 per cent o una reducció de potència del 30 per cent en comparació amb la primera versió (per a una millora de la velocitat del 40 per cent i la reducció del poder per sobre dels 20nm). Seguirà una versió de 10 nm, prevista per iniciar la "producció de risc" (prototips inicials) a finals del 2015, amb una millora de la velocitat del 25 per cent o una reducció de potència del 45 per cent, en comparació amb la versió 16-FinFET Plus, juntament amb una 2, 2 X millora de la densitat.
Fins ara, només Qualcomm ha anunciat un gran producte de 20nm, amb el seu primer mòdem de 20 nm realitzat per TSMC en els productes de la segona meitat d'aquest any i el seu primer processador d'aplicacions de 20 nm, el Snapdragon 810, dirigit a productes enviats a la primera meitat. del 2015. Però recordeu que sempre es triga un temps entre quan les foses diuen que es troben en producció massiva fins que els productes reals de consum apareixen en volum.
La col·laboració entre Samsung i Globalfoundries és interessant, ja que tots dos han estat membres de la Common Platform Alliance, que es basava en processos de fabricació de xips d’IBM. Aparentment, la plataforma comuna abastava tecnologies de 65nm a 28nm, per la qual cosa sembla que realment es tracta de les dues grans empreses de fabricació que s’uneixen en el procés de Samsung sense la participació d’IBM. Però tant Samsung com Globalfoundries continuen treballant amb IBM a través d’un grup d’R + D a Albany, NY, que explora opcions per a 10 milions i més.
Si les empreses realment poden complir les seves promeses, hauríem de veure productes de consum més avantatjats amb 28 milions d’anys la major part d’aquest any, 20 milions l’any que ve, 14 o 16 nm el 2016 i, potser, 10 milions en el 2017. Mentrestant, Intel diu que fabrica 14 milions. en volum ara, i ho hauríem de veure en molts productes a la segona meitat d'aquest any, amb 10nm després de dos anys després. Això podria fer que els propers anys siguin força interessants, ja que podem veure millores en la potència i l'eficiència energètica en els nostres productes cada any.
