Новости про производство

Два года назад поступления Intel составили 61,7 миллиарда долларов, в то время как компания Samsung получила 65,9 миллиардов. В прошлом году поступления заметно возросли для обеих фирм. Так, Intel получила 69,9 миллиарда, а Samsung — 78,5 миллиарда.

Однако в текущем году аналитики из IC Insights прогнозируют другую картину. Доход Intel от продажи полупроводниковой продукции продолжит расти и достигнет 70,6 миллиардов долларов. В то же время Samsung резко потеряет доход до 63,1 миллиарда. Столь значительный спад связывают с 24% снижением рынка памяти, который потянет за собой весь рынок полупроводниковой продукции вниз на 7%. Таким образом, общемировой рынок полупроводников составит 468,9 миллиарда долларов, тогда как в 2018 году он достиг 504,1 миллиарда.

В своём отчёте аналитики обратили внимание только на двух лидеров, однако отметили, что из-за спада рынка DRAM и NAND, 20% снижение продаж ожидает такие компании, как Micron, SK Hynix и Toshiba.

При этом завод будет использовать 20% возобновляемой энергии и 50% перерабатываемой воды. Разрешение на строительство было выдано в конце декабря администрацией по защите окружающей среды, после повышения обещанного уровня использования возобновляемых ресурсов.

Компания планирует вложить в проект 19,5 миллиардов долларов. Строительство должно начаться в 2022 году. Первая продукция должна быть выпущена в том же 2022 году или начале 2023 года. На той же площадке TSMC уже строит 5 нм завод, который начнёт работу в конце 2019 или начале 2020 года.

Этот 7 нм процесс будет использовать экстремальную ультрафиолетовую литографию (EUV). Об этом Intel сообщила инвесторам. Процесс будет отвязан от печально известного 10 нм глубокого ультрафиолета (DUV), и команды, работающие над технологиями, разделены. Сейчас протекает процесс квалификации 10 нм DUV технологии, и компания изготавливает небольшое количество маломощных процессоров Cannon Lake.

Переход от 10 нм к 7 нм позволит вдвое уменьшить размер транзисторов. В 10 нм процессе DUV используется комбинация ультрафиолетовых лазеров с длинной волны 193 мм и мультипаттеринг (на самом деле 4 уровня). В процессе 7 нм EUV применяются суперсовременные непрямые лазеры 135 нм длины волны, исключая мультипаттеринг. Объединение этого лазера с масками позволит создать 5 нм технологию.

Успешная работа над 7 нм процессом означает готовность к квалификации в конце 2019 года и начало массового производства в 2020—2021 годах. Учитывая, что квалификация 10 нм DUV началась в конце 2017 года, а массовое производство началось в мае 2018 года, Intel не станет использовать 10 нм в течение многих лет, как произошло с 14 нм технологией.

Об этом сообщила сама компания AMD. В настоящее время неизвестно, существует ли заметная разница между двумя версиями Polaris 30. Также AMD не предоставила деталей о том, как отличать ядра, изготовленные GlobalFoundries и Samsung. Упаковка обоих ядер проводится в Китае, так что по стране-производителю также отличий нет.

Для следующего поколения GPU в AMD хотят использовать 7 нм процесс, однако, в таком случае, стратегия использования двух производителей сокращается до одного. После того, как GloFo ушла с рынка передовых технологий, единственным возможным производителем становится Samsung.

Также в компании AMD отметили, что могли бы разместить заказы на GPU в TSMC, однако у тайваньского производителя есть огромный список клиентов на 7 нм процесс, каждый из которых занимает, по сути, отдельный завод. Поэтому AMD, с её большими планами на 7 нм, пришлось искать сотрудничества с Samsung.

Промышленные источники сообщили DigiTimes, что рынок компьютеров для самостоятельной сборки получит меньше процессоров в этом квартале. Отмечается, что Intel сократит поставки настольных CPU на два миллиона штук, до 6 миллионов. Это может привести к снижению продаж материнских плат на 10-20%.

Спад интереса к майнингу, медленный запуск новых видеокарт от NVIDIA и дефицит в поставках процессоров Intel привели многих поставщиков к резкому снижению прибыли в третьем квартале, традиционно высоком сезоне для PC.

Ожидается, что дефицит Intel продлится до конца II квартала 2019 года.

Традиционно в Intel существует жёсткая вертикальная иерархия. Производственное подразделение занимается собственной исследовательской работой, конструированием и производством. Благодаря этому компании удавалось жёстко контролировать сроки и финансы, сохраняя производственный цикл «тик-так» долгие годы. Но теперь что-то пошло не так. Производство не смогло наладить выпуск 10 нм, а исследовательская и конструкторская группы работали в полную силу, что привело к нынешним проблемам.

Чтобы в будущем избежать подобных стратегических ошибок, производственное подразделение будет разделено на три: технологическая разработка, производственное и операционное, и цепочку поставки. Разрушив эти зависимости, Производственный департамент может обратиться к сторонним компаниям, при трудностях у поставщиков, либо если технологический отдел не сможет вовремя провести разработки.

Несмотря на разделение, иерархия сохранится. Все три отдела будут подчиняться одному общему главе.

Высокоточные дисплеи, называемые термином «fine-pitch», содержат комбинацию красного, зелёного и синего чипов mini LED размером 0,127х0,229 мм с качеством производства пластин 99,99%. В то же время для подсветки используются одноцветные, обычно синие, мини светодиоды слегка больше размера. И требования к их качеству производства ниже.

Сложности в производстве высокоточных дисплеев вызваны высоким требованием к качеству и низкой готовностью технологии к массовому производству. Поэтому чипы mini LED сейчас стоят очень дорого и требуют много времени для устранения дефектов.

Недавно Samsung продемонстрировала 146” экран, построенный по технологии mini RGB LED, правда, цена на него составила 300 000 долларов.

Данный метод позволяет размещать наноматериалы в предопределённой позиции без химического травления. В журнале Nature Communications исследователи IBM впервые описали применение электризованного графена для размещения элементов с точностью 97%. Данная публикация является результатом работы по программе под названием «7 нм и далее», которая началась четыре года назад.

Менеджер IBM Research-Brazil Матиас Штайнер заявил, что данный «метод пригоден для широкого спектра наноматериалов» и позволяет внедрять «интегрированные устройства с функционалом, который предоставляет уникальные физические свойства наноматериалов».

К примеру, можно интегрировать оптический датчик и эмиттер с определёнными волновыми свойствами, а при необходимости изменения свойств достаточно лишь заменить этот материал. Таким образом, будут изменены спектральные свойства оптоэлектрического устройства без изменения техпроцесса.

Дальнейшее развитие метода позволит собирать различные наноматериалы в разных местах, проводить процессы в несколько проходов и создавать интегральные чипы со встроенными световыми детекторами в различных окнах детекции одновременно.

Компания Samsung объявила о завершении разработки техпроцесса и начале производства пластин на основе 7LPP EUV процесса. Производство налажено на заводе S3 в корейском Хвасоне. Компания отмечает, что технология может использоваться для построения устройств следующего поколения, таких как 5G-модемы, искусственный интеллект, ЦОД, Интернет вещей и сетевых чипов.

Представленная технология 7LPP предусматривает применение света длиной 13,5 нм для экспозиции кремния. Другие компании (кроме TSMC) застряли на старой технологии, основанной на проникновении фторида аргона и засветке излучением с длиной волны 193 нм, что требует применения дорогих многослойных масок. В частности Intel сможет перейти на аналогичный процесс лишь в 2021 году.

Южнокорейский гигант занимался исследованием экстремальной ультрафиолетовой литографии с начала 2000-х. Таким образом, на доработку EUV потребовалось почти двадцать лет. Не удивительно, что многие профессионалы отрасли скептично относились к возможности промышленного запуска этого процесса.

Таким образом, TSMC стала первым в промышленности производителем, внедрившим эту технологию. В настоящее время лишь Samsung занимается развитием технологии EUV для 7 нм. Что касается Intel, то ей пока очень далеко до реализации, а GlobalFoundries недавно объявила о сворачивании разработки 7 нм и EUV.

Учитывая полученные данные, TSMC планирует начать рисковое производство по нормам N5 уже в апреле 2019 года. Эта технология предусматривает ультрафиолетовую литографию на 14 слоях кристаллов.

Сейчас же по N7+ процессу изготовлены тестовые ядра ARM A72. Они оказались на 20% плотнее и на 6—12% энергоэффективнее традиционных 7 нм чипов. Технология N5, в свою очередь, позволит ускорить работу процессоров на 14,7—17,7% при уменьшении площади в 1,8—1,86 раза.

Однако технология EUV, при всех преимуществах, имеет одну большую проблему — стоимость. Ожидается, что запуск процесса N5 будет стоить от 200 до 250 миллионов долларов, при том, что 7 нм технология сейчас стоит 150 миллионов. Этот факт сильно сдерживает индустрию, и всё больше производителей сейчас решают замедлить свой прогресс, чтобы сохранить средства.