Новости про производство

Qualcomm Snapdragon 855 будет изготовлен TSMC по 7 нм нормам

Всего пара недель прошла с момента анонса Snapdragon 845, как уже появились слухи о его последователе. Нынешний, 845-й чип, изготавливается по 10 нм нормам FinFET компанией Samsung. Его последователь будет изготовлен по 7 нм нормам.

Если Snapdragon 835 и Snapdragon 845 изготавливались на заводах Samsung, то по информации Nikkei, Qualcomm решил перейти к производителю TSMC. Также TSMC будет изготавливать для Qualcomm модемы для смартфонов и лёгких устройств-конвертеров.

Qualcomm Snapdragon

Переход от Samsung к TSMC — это большой шаг для Qualcomm и всей индустрии, ведь большинство флагманских Android-смартфонов основаны именно на платформе Qualcomm. Также в ближайшее время начнут появляться ноутбуки на базе этих платформ.

Кроме новости о Qualcomm, Nikkei также сообщила о том, что TSMC также изготовит наследника для Apple A11, который используется в iPhone 8, iPhone 8 Plus и iPhone X. Сейчас Apple A11 Bionic изготавливается TSMC на 10 нм мощностях.

Графеновые чипы могут никогда не стать массовым продуктом

В новом поколении процессоров, изготовленным по 10 нм нормам, компания Intel в двух нижних слоях микросхемы планирует использовать кобальт.

Однако обозреватели считают, что в будущем большинство производителей продолжит использовать медные проводники и интерконнекты. Многие годы считалось, что для дальнейшего уменьшения производственного процесса потребуются новые материалы. В то же время IBM опубликовала презентацию, в которой считает медь достаточным проводником в микросхемах до 5 нм процесса, и даже ниже.

Растравы кислотой при производстве интегральных схем

Также компания Aveni выяснила, что щелочное травление позволяет расширить использование меди до 3 нм, и, возможно, данный подход будет применим до самого конца технологии CMOS.

В компании убеждены, что щелочная гальванизация делает уход от меди бессмысленным, поскольку кобальт при этом процессе не разрушается. «Одной из проблем с кислотными химикатами является частый протрав подлежащего барьерного слоя. Со щелочными химикатами у вас не возникает эта проблема растрава подслоя», — заявил в интервью технический директор Aveni Фредерик Райнал.

Samsung выпустила самую маленькую микросхему DRAM

Компания Samsung Electronics выпустила новые микросхемы оперативной памяти, которые по её уверению являются самыми маленькими в мире.

Микросхемы DRAM DDR4 от Samsung, выпущены по второму поколению технологии 10 нм класса, они имеют объём 8 Гб. Они обеспечивают 30% прирост в производительности по сравнению с первым поколением 10 нм класса производства. Энергоэффективность новых микросхем была увеличена на 15%, а 10% прирост производительности обусловлен новыми проприетарными технологиями производства. Среди инноваций компания отметила высокочувствительную систему данных ячеек и прогрессивную схему воздушного зазора.

Микросхемы Samsung DDR4 10нм-класса второго поколения

Новые 8 Гб микросхемы DDR4 могут работать на скорости 3600 Мб/с на контакт, в то время как 8 Гб чипы первого поколения обеспечивают скорость в 3200 Мб/с на контакт.

Компания Samsung уже завершила валидацию памяти второго поколения 10 нм класса у производителей CPU. Следующим шагом компании станет тесное сотрудничество с заказчиками в разработке более эффективных вычислительных систем следующего поколения.

Intel увеличивает производство Coffee Lake

Спрос на процессоры Coffee Lake оказался весьма высок, что повлекло рост розничных цен и опустошение складских запасов.

Чтобы соответствовать высокому спросу компания Intel решила добавить ещё одну площадку по тестированию и сборке процессоров. Завод в китайском Сычуане будет заниматься финальной интеграцией новых CPU.

Маркировка CPU из Сычуаня

В Intel сообщили, что причиной открытия производства стало желание «гарантировать стабильные поставки» всей линейки настольных процессоров Coffee Lake Core i5 и Core i7. Таким образом, новое производство позволит избавиться от сложившегося дефицита и снизить розничную цену на процессоры. В компании сообщают, что процессоры, произведенные на новой линии, должны появиться в продаже уже 15 декабря.

Кроме сообщения о новом производстве компания Intel выпустила также оповещение, в котором рассказала об особенностях маркировки CPU. Так, если на вашем Core i7-8700K, Core i7-8700, Core i5-8600K или Core i5-8400 написано «Собрано в Китае», значит, он был сделан в Сычуане. В противном случае, чип собирался на заводе в Малайзии.

AMD перейдёт на 12 нм со следующего года

В ходе Global Foundries Technology Conference технический директор AMD Марк Пейпермастер анонсировал переход компании с Global Foundries 14nm LPP FinFET процесса на 12nm LP процесс для выпуска «графических и клиентских продуктов». Переход должен состояться в 2018 году. В свою очередь Global Foundries анонсирует начало производства по 12LP технологии в первом квартале.

Наши коллеги из Tom’s Hardware связались с Пейпермастером, и он подтвердил, что речь идёт о переводе на 12 нм производство как графических процессоров Vega, так и Ryzen. Правда, он не стал уточнять, идёт ли речь о тех же Ryzen, но с уменьшенным размером элементов (этап «тик», если так удобнее), либо же это будут Zen+/Zen 2. Ранее же AMD сообщала, что процессоры Zen 2 будут изготовлены по 7 нм нормам.

Технический директор AMD Марк Пейпермастер

Ожидалось, что 7 нм чипы Zen будут соперничать с 10 нм Ice Lake, но, по всей видимости, мы увидим противостояние 12 нм LP процесса и 10 нм решения Intel.

Что касается NVIDIA, то свои новые GPU архитектуры Volta она производит по 12 нм нормам FFN на заводах TSMC, так что она давно опередила конкурента. С другой стороны, Volta не является потребительским решением, и пока все процессоры Pascal выпускаются по 16 нм нормам.

AMD не сожалеет о продаже GlobalFoundries

Сооснователь AMD Джерри Сандерс в 2009 году был известен своей цитатой: «настоящие мужики имеют своё производство». Однако годом спустя AMD вывела из состава предприятия свои производственные мощности, превратившись в чистое конструкторское бюро.

Выведенная компания инвестировалась правительственным предприятием из Абу-Даби, Advanced Technology Investment Company (ATIC), а производственные мощности стали называться GlobalFoundries.

Несмотря на некоторые трудности, GloFo прекрасно себя чувствует. Заключив соглашение с IBM, она работает над технологиями менее 10 нм, и остаётся крупнейшим производственным партнёром AMD, построив новый завод в Нью-Йорке.

Технический директор AMD Марк Пейпермейстер

Однако AMD не сожалеет о продаже производства. Произнося речь на конференции Merrill Lynch Global Technology and Investment Conference, технический директор AMD Марк Пейпермейстер заявил, что переход к беспроизводственной компании помог AMD сфокусироваться на дизайне чипов, не беспокоясь о производстве.

«Конструкторы микросхем не были ограничены возможностями собственного производства и могли обращаться к разным производителям с просьбой оптимизировать производство под конструкцию чипов AMD», — отметил Пейпермейстер, добавив, что переход на 14 нм технологию привнёс в индустрию производства микросхем некую стандартизацию.

Samsung может стать крупнейшим производителем микросхем

Обозреватели рынка полупроводников уверяют, что в скором времени может появиться новый мировой лидер в этой отрасли — компания Samsung должна стать крупнейшим производителем чипов, сместив с пьедестала Intel.

Поскольку «корона» победителя определяется по количеству общих продаж, лидер отрасли может смениться в связи с высоким спросом на чипы DRAM и NAND, которые успешно производятся южнокорейским гигантом. Многие пользователи, особенно в Китае, предпочитают смартфоны с большим объёмом ОЗУ и большим объёмом встроенной памяти, что играет Samsung на руку. Кроме того, цены на DRAM и NAND выросли в первом квартале на 40 и 45% соответственно, что позволяет компании зарабатывать ещё больше средств и способствует росту производства.

Гибридный чип NAND и DRAM от Samsung

Аналитики из IC Insights полагают, что в этом году рынок DRAM вырастет на 39%, в то время как рост рынка NAND составит 25%.

Прогнозируется, что во втором квартале Intel сообщит о продажах на 14,4 миллиарда долларов, в то время как Samsung отчитается о продажах на 14,9 миллиардов. Учитывая обстоятельства и высокую цену на память, аналитики ожидают, что Samsung обойдёт по продажам Intel по результатам 2017 года.

Тем не менее, если к концу года цена на микросхемы памяти быстро снизится, Intel может сохранить за собой лидерство.

Техпроцессы микросхем перестанут уменьшаться в 2024 году

Согласно недавно опубликованному исследованию, размеры элементов интегральных схем перестанут уменьшаться примерно в 2024 году.

Так, согласно дорожной карте устройств и систем, Roadmap for Devices and Systems (IRDS), производители микросхем смогут достичь размеров элементов в 4 или 3 нм, после чего нельзя будет физически уменьшить размеры элементов.

«Снижение стоимость кристалла продолжалось за счёт постоянного масштабирования транзисторов, проводников и высот ячеек. Этот процесс, скорее всего, продолжится до 2024 года», — такой прогноз освещён в диаграмме IRDS.

Дорожная карта архитектуры устройств

После этого «не останется места для размещения контактов, а также будет снижаться производительность, как результат масштабирования контактирующих транзисторов. Ожидается, что физические каналы будут насыщаться на длине 12 нм в связи с ухудшением электростатики, в то время как контакты будут насыщены на длине 24 нм… что является приемлемым паразитным фактором».

Также, согласно опубликованному исследованию, технология FinFET достигнет своих пределов через пару лет, поэтому уже в 2019 году ожидается переход на технологию окружающего затвора, Gate-all-around (GAA), в то же время возможен переход к вертикальным нанопроводникам. После чего будет необходимо осуществить переход на 3D стеки и монолитную 3D конструкцию. Она будет необходима для продолжения прогрессирования в области производительности, энергоэффективности и затрат.

Стоит отметить, что информация о прекращении Закона Мура и невозможности дальнейшего уменьшения размера элементов проходит каждые несколько лет, и каждый раз физики-теоретики достают из рукава новые квантовые эффекты, а их коллеги на производстве учатся их использовать.

Отбраковка 10 нм процессоров выше, чем ожидалось

Два крупнейших производителя чипов по 10 нм технологии, компании Taiwan Semiconductor Manufacturing Company (TSMC) и Samsung испытывают трудности, поскольку количество отбракованных пластин с 10 нм процессорами выше, чем ожидалось изначально.

По информации DigiTimes, которая ссылается на промышленные источники, TSMC оптимизировала технологию производства 10 нм процессоров для Apple, HiSilicon и MediaTek и была готова начать их массовое производство в первом квартале 2017 года. Однако количество годных пластин с микросхемами далеко от того, что ожидала увидеть компания.

Полупроводиковые пластины

В TSMC планируют запустить производство процессоров Apple A10X, которые предназначены для iPad следующего поколения, в марте 2017 года. Однако неудовлетворительное качество 10 нм пластин может повлечь изменение графика производства. Также компания займётся производством процессоров Apple A11, которые будут установлены в iPhone 8. Их производство планируется на второй квартал наступившего года.

В то же время Samsung испытывает аналогичные трудности. Из-за большого количества негодных 10 нм чипов под угрозой оказалась дорожная карта Qualcomm 2017 года. Изначально компания планировала производить системы-на-чипе Snapdragon 835 и прочие чипы 660-й серии (с кодовым именем 8976 Plus) на заводах Samsung по 10 нм нормам, однако пересмотрела свои планы, сохранив новую технологию лишь для флагманского чипа. Процессоры серии Snapdragon 660 Qualcomm будут изготавливаться по старой и отработанной технологии с размером элементов 14 нм.

В ответ на эту информацию TSMC заявила, что разработка 10 нм технологии идёт по плану и никаких задержек не предвидится.

NVIDIA будет изготавливать GPU Pascal на заводе Samsung

Технологический процесс производства графических процессоров Pascal от NVIDIA может стать ещё меньше.

Южнокорейское издание Чосун Биз сообщило, что компания Samsung выиграла контракт от NVIDIA на производство графических процессоров Pascal по 14 нм технологии. Вероятно, это вызвано производственными проблемами у TSMC с 16 нм технологией, и, как следствие, нехваткой видеокарт.

NVIDIA GeForce GTX 1080

Ускорители GeForce GTX 1070 и 1080 на базе GP104 выпущены более двух месяцев назад, однако их по-прежнему не хватает на складах. Переход NVIDIA на 14 нм технологию от Samsung может стать для компании решением производственных проблем. Отмечается, что Samsung начнёт производство GPU к концу этого года. Таким образом, NVIDIA и AMD могут изготавливать свои чипы по одинаковому техпроцессу.

Переход к новому производителю вряд ли приведёт к значительным изменениям в эффективности или производительности. Также может сложиться довольно интересная ситуация, при которой обе версии GPU, как производства TSMC, так и Samsung, будут одновременно находиться на рынке.

Издание сообщает, что смена производителя вызвана желанием NVIDIA диверсифицировать производство продуктов. Недавно компания сообщила, что получила контракт на выпуск SoC Tegra для консоли Nintendo NX, поэтому Samsung может заняться производством новой системы-на-чипе для приставки.