Новости про 7 нм, производство и процессоры

TSMC ускоряет переход на 5 нм

Компания TSMC приступила к рисковому производству чипов по 5 нм нормам. К массовому производству эта технология будет доступна в первой половине 2020 года.

По имеющимся данным, данный процесс позволит на 45% сократить занимаемую микросхемой площадь и увеличить производительность на 15% по сравнению с нынешними 7 нм чипсетами.

У компании уже готова технология 7 нм+. Она предлагает снижение энергопотребления на 6—12 процентов и позволяет увеличить плотность транзисторов на 20%, по сравнению с нынешним 7 нм процессом. Микросхемы, изготовленные по технологии 7 нм+, будут доступны уже в этом году.

TSMC
TSMC

На обновлённую технологию уже есть заказчики. В первую очередь — Apple, которая заказывает процессоры для iPhone эксклюзивно у TSMC. Также по этому процессу будут изготавливать новые топовые SoC Snapdragon по заказу Qualcomm.

Следующее поколение, 5 нм+, также находится на этапе разработки. Рисковое производство по этой технологии планируется на первый квартал 2020 года, а массовое производство — на 2021 год.

Производители замедляют работу над 7 нм процессом

Технологии производства микросхем с размерами элементов менее 10 нм требуют больших инвестиций, а потому многие разработчики и производители решили повременить с переходом на новые технологии. По всей видимости, такой шаг заметно повлияет на эволюцию полупроводниковых систем.

Стоимость создания микросхем менее 10 нм относительно велика. Недавно HiSilicon планировал потратить как минимум 300 миллионов долларов на разработку 7 нм SoC нового поколения. Разработчики, лишённые производств, боятся тратить большие деньги на до-10 нм процессы, сомневаясь, что в будущем эти затраты окупятся.

Qualcomm Snapdragon
Qualcomm Snapdragon

К примеру, Qualcomm и MediaTek вместо разработки 7 нм SoC, решили заняться модернизацией своих средне-верхних решений, которые будут выпущены по 14/12 нм процессу. Обе компании задаются вопросом, есть ли необходимость в переходе на 7 нм производство.

Что касается самих производителей, то TSMC и Samsung Electronics уже представили дорожные карты с 7 нм микросхемами. В UMC решили сместить фокус на зрелые и специализированные процессы. Примерно по тому же пути решили двигаться и в GlobalFoundries, закрыв свою 7 нм программу. Крупнейший производитель чипов, компания Intel, и вовсе увязла в 14 нм технологии, уже опаздывая с 10 нм процессом на 3 года.

Закон Мура перестанет работать через 10 лет?

Роберт Колвелл, директор группы микросистем в Defense Advanced Research Projects Agency, рассказал о Законе Мура в ключевой речи на конференции Hot Chips.

Инженер, который однажды придумал конструкцию процессоров класса Pentium, предсказывает, что Закон Мура существует и выполняется из последних сил. Он заявил, что возможность упаковки вдвое большего числа транзисторов каждые два года на кристалле того же размера будет исчерпана к 2020 году с 7 нм технологией производства или к 2022 году с 5 нм техпроцессом.

Директор группы микросистем в Defense Advanced Research Projects Agency Роберт Колвелл

Колвелл заявил, что прекращение Закона Мура будет иметь далеко идущие последствия для полупроводниковой промышленности, поскольку это будет означать конец экспоненциального роста вычислительной мощности. Он добавил, что инженеры непременно предпримут ряд действий по недопущению застоя, но усомнился, что будут сделаны новые открытия, которые поспособствуют новому экспоненциальному росту производительности либо восстановлению Закона Мура.

Экспоненциальный рост по Закону Мура, продолжающийся уже три десятка лет, привёл нас к ускорению работы процессоров с 1 МГц до фактически 5 ГГц, т. е. к увеличению скорости в 3500 раз. Для сравнения, Колвелл сообщил, что сделанные модификации архитектуры привели к увеличению производительности только в 50 раз. Экспоненциальный рост всегда заканчивается по причине невозможности дальнейшего развития, и существующая тенденция, к сожалению, очень редка.

«Я не ожидаю очередного ускорения в электронике в 3500 раз, может, в 50 раз, за следующие 30 лет», — отметил инженер. Он также добавил, что с завершением действия Закона Мура ежегодный прирост производительности составит не более 10%, к сожалению.

GloFo: 7 нм чипы выйдут в 2017 году

В сети появились сведения о планах известного контрактного производителя микросхем, компании Globalfoundries, по выпуску чипов с новыми техпроцессами производства.

Показанная компанией дорожная карта немного разочаровала, поскольку эксперты рассчитывали, что переход на более тонкие процессы произойдёт несколько раньше.

Итак, согласно дорожной карте, 14 нм и 10 нм чипы, предназначенные для использования в сетевых, мобильных и потребительских устройствах, выйдут соответственно в 2014 и 2015 годах. Как мы знаем, обе технологии будут представлены в чистом и гибридном виде, который предполагает смешанное использование технологий FinFET для 10 нм процесса и BEOL для 14 нм.

Дорожная карта GlobaFoundries

Дальнейшее совершенствование технологии и переход на 7 нм произойдёт лишь в 2017 году. К сожалению, пока не сообщается, будет ли это чистый техпроцесс или смешанный, как это произойдёт с 14 и 10 нм.

Радует лишь то, что 2017 год назван не как год для выпуска первых образцов, а как год начала массового производства микросхем с размером элементов в 7 нм. И нет сомнения, что среди этих процессоров окажутся CPU и APU от AMD.