Новости про 16 нм и TSMC

В ходе недавно прошедшего собрания по результатам работы, аналитики спросили руководство TSMC по поводу разработки 12 нм процесса, и в компании сообщили, что она готовит подобный проект, правда, не факт что он будет называться именно так. В компании отметили, что их стратегия — это «постоянное улучшение производительности каждой технологии, как 28 нанометровой».

Ну а поскольку новая модернизация 16 нм процесса обеспечит улучшенную «плотность, классическую плотность, производительность и энергопотребление», то стоит ожидать, что речь идёт именно о 12 нм процессе.

Ранее TSMC уже представляла несколько поколений 16 нм технологии. После 16 нм FinFET была технология FinFET Plus и 16FFC.

Выпустив 12 нм процесс, компания сможет проще конкурировать с другими производителями, которые предлагают изготовление микросхем по 14/16 нм нормам.

По словам исполнительного директора TSMC Марка Лиу, компания сохранит свой статус лидера технологии, и это всегда являлось фундаментальной стратегией. Сейчас компания массово производит 16 нм процессоры, а в конце года начнёт массовое производство по 10 нм нормам. А уже в начале следующего года компания приступит к рисковому производству по 7 нм технологии, также параллельно  занимаясь разработкой 5 нм технологии.

В то же время, не прекращая работу над 5 нм процессом, компания занимается и исследованиями 3 нм технологии. По словам Лиу, в этих исследованиях заняты порядка 300—400 инженеров.

Более того, директор отметил, что его компания активно работает с университетами по разработке 2 нм технологии, и добавил, что используя эти технологические прорывы, закон Мура сохранят свою актуальность.

В то же время инженерам NVIDIA удастся резко увеличить удельную к мощности производительность. Такая уверенность в энергоэффективности кажется малоправдоподобной. В любом случае, информации об этих GPU практически нет. Известно лишь, что чипы Volta придут на смену Pascal, и в лучшем случае это случится в 2017 году.

Интересно наблюдать за тем, как увеличивается технологический разрыв между производством GPU и  мобильных процессоров. Ожидается, что уже в следующем году Apple и Qualcomm будут выпускать свои процессоры по 10 нм технологии, однако GPU не смогут угнаться за ними.

Следующее поколение GPU NVIDIA будет изготавливаться на заводах TSMC по 16 нм технологии FinFET, в то время как AMD в будущих чипах Vega будет применять 14 нм процесс от Global Foundries. Об этих GPU также известно, что они будут работать со стековой памятью HBM 2.0 и будут выпущены в будущем году. Компания AMD после 14 нм производства перейдёт сразу к 7 нм технологии, минуя 10 нм процесс, что, непременно, потребует много времени.

Графический процессор имеет сложное устройство, и производителям чипов необходимо много времени, для отладки технологии выпуска настолько сложных микросхем.

Мобильные SoC будут изготавливаться по 7 нм технологии в конце 2017 или начале 2018 года, и будет интересно посмотреть, когда производство GPU выйдет на тот же размер элементов в чипе.

При этом начать выпуск чипов по 7 нм нормам фирма планирует начать уже в 2018 году. Такую информацию распространил в ходе встречи с инвесторами соисполнительный директор Марк Лиу. При этом идёт ли речь об опытном, или о массовом производстве, директор не уточнил.

Также глава отметил, что TSMC уже занимается исследованиями, направленными на 5 нм технологию производства уже в течение года, добавив, что технология будет готова к запуску в первой половине 2020 года.

Отмечается, что выпускаться 5 нм микросхемы будут при помощи экстремальной ультрафиолетовой литографии (EUV): «мы добились значительного прогресса с EUV для подготовки к внедрению, подобному 5 нм».

Что касается 10 нм, то компания отметила, что уже в первом квартале этого года она будет готова отпечатать микросхемы на заказ. Новая версия 16 нм FCC, менее энергоёмкая и менее дорогая версия 16 нм FinFET, будет готова для массового производства также в первом квартале.

В дополнение компания отметила, что во втором квартале 2016 года TSMC внедрит новую более плотную технологию пакетирования InFO, которая найдёт применение у крупных заказчиков. «Мы не ожидаем распространения среди большого числа заказчиков. Правда, мы ожидаем нескольких очень больших заказчиков». Одним из первых заказчиков продукции по технологии InFO станет Apple.

Ранее в этом году TSMC говорила о планах по выпуску ещё одной 16 нм FinFET технологии, созданной специально для выпуска SoC для мобильных устройств среднего и нижнего ценового сегментов. Для своих клиентов TSMC представит технологию 16FFC в четвёртом квартале этого года.

Ранее президент и соисполнительный директор TSMC господин Веи предполагал, что технология 16FFC начнёт массово применяться лишь во второй половине 2016 года. Также дал оценку, что всего 16 нм технология FinFET от TSMC получит заказ примерно на 50 продуктов. Общий объём 16 нм производства TSMC к концу 2016 года, по мнению господина Веи, увеличиться в три раза, по сравнению с нынешним годом.

Сайт BusinessKorea сообщает, что TSMC сохранит свой статус эксклюзивного партнёра NVIDIA при производстве GPU архитектуры Pascal, которые будут иметь размер элементов в 16 нм.

По информации промышленных источников, два дня назад NVIDIA решила позволить TSMC осуществлять массовое производство графических процессоров Pascal, которые запланированы к выпуску на следующий год, используя для этого 16 нм FinFET технологию. Как известно, выбор производителя осуществлялся среди двух компаний, в результате NVIDIA предпочла крупнейшего в мире производителя и своего постоянного партнёра из Тайваня.

TSMC является партнёром NVIDIA уже в течение 20 лет. Источник отмечает, что Samsung выиграл контракт на производство, но не смог бы его выполнить в связи с недостаточно большими объёмами производства. 14 нм технология FinFET от Samsung очень похожа на 16 нм FinFET от TSMC, и NVIDIA, вероятно, решила не разрушать 20-летние партнёрские отношения, поддавшись на предложения из Южной Кореи.

Представитель предприятия сообщил Тайваньской фондовой бирже, что компания собирается «плавно перейти» на массовый выпуск 16 нм чипов, как и планировалось.

Производство по 16 нм FinFET+ технологии уже давно в планах компании, и больший выход отпечатков уже ожидался в этом квартале. В то же время процессоры большой мощности фирма планирует производить позднее. К примеру, NVIDIA ожидает в следующем году выпустить свои GPU микроархитектуры Pascal по 16 нм технологии.

Техпроцесс 16nm FinFET+ сможет обеспечить вдвое большую плотность и на 65% большую скорость работы, при 70% снижении энергопотребления, по сравнению с 28% технологией производства.

Поскольку о сроках выпуска новых микросхем ничего сказано не было, можно ожидать их появление в первом квартале 2016 года, а конечные устройства поступят в продажу во втором квартале следующего года.

В любом случае, TSMC будет отставать от Samsung, которая запустит 14 нм очень скоро.

Он добавил, что NVIDIA всегда ищет для себя новых производителей, поскольку конкуренция заставляет всех прогрессировать, при этом он отметил, что TSMC является главным партнёром и нет признаков того, что ситуация в ближайшее время изменится.

«Мы постоянно оцениваем изготовителей, но мы много заказываем у TSMC, основную массу наших пластин мы покупаем у TSMC. Мы находимся на 20 нм, и мы ожидаем перехода на 16 нм. Мы глубоко повязаны с TSMC на многие, многие технологии производства вперёд, включая 10 нм», — заявил Хуан.

«У нас есть очень много путей для обеспечения энергетической эффективности и производительности. Я бы не стал зацикливаться непосредственно на технологии производства. Но мы всегда ищем новых поставщиков, а конкуренция заставляет всех прогрессировать. Однако для всех целей и направлении TSMC является нашим основным партнёром».

В самой TSMC подтвердили, что NVIDIA будет использовать новую технологию. В настоящее время 16 нм FinFET процесс тайваньской компании уже прошёл полную аттестацию по надёжности, и порядка 60 различных клиентских разработок уже запланированы к выпуску на конец 2015 года, о чём компания сообщала ранее.

Сама же TSMC планирует перейти на новый тонкий техпроцесс примерно в июле 2015 года. Как сообщает DigiTimes, среди клиентов компании на 16 нм производство числятся Avago Technologies, Freescale, LG Electronics, MediaTek, NVIDIA, Renesas Electronics и Xilin.

Как видно, в этом списке (пока) недостаёт AMD, но с учётом того, что объявлено о вероятных 60 клиентах фирмы, AMD может быть среди заказчиков.

С учётом высокой сложности производства и огромного количества транзисторов в графических процессорах, первые GPU по технологии FinFET появятся к третьему кварталу 2015 года. С учётом того, что нынешнее производство GPU и бюджетных SoC застряло на 28 нм технологии, переход к 16 нм станет огромным прорывом в энергоэффективности интегральных схем.

Такое сообщение было сделано на основании того, что TSMC объявила о начале опытного производства по 16 нм процессу FinFET Plus. Некоторые аналитики отмечают хорошее выполнение графика разработки FinFET Plus, а по слухам, качество отпечатанных пластин весьма высокое.

«Мы считаем, что выход годной продукции по 20 нм достигает 80%, а выход по 16 нм FF+ SRAM превышает 90%, повышая уверенность, что FinFET в третьем квартале 2015 достигнет 1% продаж, 10% в четвёртом и порядка 20% в первом квартале 2016 года», — заявил Рэнди Абрамс, аналитик Credit Suisse. Также TSMC «может рассчитывать на заказы Apple на следующий iPad в четвёртом квартале 2015 и iPhone 7 в 2016 году».

Что касается выхода годной 16 нм FinFET продукции у Samsung, то по слухам, он будет достаточно низкий, что может означать увеличение заказов у TSMC, от клиентов, которые будут не удовлетворены результатами работы Samsung. Пен отметил: «Выход годной продукции у Samsung в начале года был порядка 30—35%. И мы не видели каких-либо улучшений. Apple и Qualcomm перенесут большинство своих заказов на TSMC, если последняя будет обладать достаточными мощностями».