Новости про 10 нм

Сообщается, что в настоящее время TSMC проводит аттестацию 10 нм технологии производства, а первые микросхемы, изготовленные на заказ по этой технологии, будут выпущены уже в следующем году. Что касается 7 нм, то первый функционирующий чип SRAM был изготовлен компанией по этой технологии в октябре текущего года. Компания ожидает, что сможет наладить массовое производство микросхем по этой технологии в 2017 году.

О том, как же будет производиться продукция по 5 нм технологии, пока известно мало. Разработка технологии находится на ранних этапах, и пока TSMC размышляет над тем, использовать ли при производстве пластин экстремальную ультрафиолетовую литографию (EUV).

При этом аналитики отмечают, что наилучшим решением для компании может стать комбинирование технологий 193-immersion и EUV. Дело в том, что сама по себе 193i намного дороже комбинации, и требует четырёхкратного наложения металлического подслоя и тройного наложения межслойных переходов. Также уменьшится и скорость роста кристаллов. В то же время исключительно EUV технология потребует меньше слоёв и позволяет охватывать большую площадь, обладает большей производительностью и меньшими энергетическими затратами, однако пока она ещё слишком сырая для промышленного применения.

Но похоже, что ситуация может выправиться. Билл Холт, исполнительный вице-президент и генеральный менеджер группы технологии и производства Intel сообщил, что технологический гигант постарается вновь соответствовать закону Мура в соответствии с экономикой и технологией.

Холт пояснил, что Intel недооценила сложность изготовления заметно меньших чипов, однако в долгосрочной перспективе Intel сможет достичь такого же прогресса, как раньше. Это, определённо, обойдётся намного дороже, чем ожидалось. Десять лет назад Intel определила необходимость в инвестициях на уровне 104 миллиардов долларов, и 10 лет компания придерживались закона Мура. Теперь же ожидания выросли до 270 миллиардов.

«Наблюдаются рост стоимости исследований и разработки, но это не та вещь, которая нас остановит от погони за законом Мура», — заявил Холт.

Холт уверен, что производственные возможности компании получат большое преимущество по сравнению с конкурентами, а затраченные средства обязательно окупятся.

После выпуска Skylake несколько месяцев назад, компания Intel планирует в середине 2016 освежить линейку 14 нм чипами Kabylake, а уже затем, в конце 2016 или начале 2017 года фирма должна была выпустить 10 нм процессоры Cannonlake. Теперь же, с учётом переноса Cannonlake, цикл Тик-Так смещается уже на полтора года, возможно, даже на два.

В то же время сдвиг Cannonlake открывает перед AMD новые возможности, позволяя компании в конце следующего года спокойно выпустить 14 нм процессор Zen, который будет конкурировать с Kabylake. Несмотря на различия в технология производства, новый чип Zen вполне может показать лучшую энергоэффективность и переиграть Kabylake. Также на фоне слухов о выпуске Intel 8-ядерного процессора Cannonlake, AMD не стоит переживать, ведь выпуск и этого процессора будет перенесён, а значит, AMD имеет шанс маркетингово переиграть Intel и в этом направлении.

Сейчас во многих флагманских устройствах применена SoC Snapdragon 810. В следующем году мы увидим телефоны на базе Snapdragon 820, так что модели устройств на основе системы на чипе Snapdragon 830 должны появиться где-то в 2017 году.

Более совершенный техпроцесс, которым может воспользоваться Qualcomm при производстве новых процессоров, позволит обеспечить лучшее охлаждение и энергоэффективность, создав большую производительность на ватт.

В процессоре Snapdragon 810 разработчики использовали 20 нм технологию, в 820-й модели — 14 нм. Пока ещё никакой официальной информации о Snapdragon 830 не поступало, но учитывая нынешнюю скорость прогресса компании, вполне можно допустить, что компания стремится выпустить новый процессор по новой технологии. Пока о SoC известно лишь её заводское название, MSM8998, что полностью совпадает с нынешней схемой наименования продуктов Qualcomm.

Однако кроме этого также показана и другая информация о размещении продуктов и о появлении 8-ядерной платформы Broadwell-E.

Все планируемые процессоры будут изготавливаться по 14 нм технологии. Также по этому техпроцессу будет выпущен и Broadwell-E, запланированный на первый квартал. Процессоры с этим кодовым именем получат номера моделей Core i7 6960X, Core i7 6930K и Core i7 6820K. По сути, новые процессоры станут 14 нм альтернативой для Haswell-E. Как ожидается, серия Skylake, планируемая к релизу в ближайшие месяцы, будет начата с процессоров i7 6700K, i5 6500 и 6600(K). Процессоры Broadwell-E, запланированные на первый квартал, будут совместимы с материнскими платами, основанными на чипсете X99.

Таким образом, компания переносит выпуск 10 нм процессоров на более позднее время. По словам исполнительного директора Брайана Крзанича, разработка 10 нм технологии оказалась более сложной задачей, чем в компании предполагали изначально, и изготавливать столь малые транзисторы оказалось не так просто. «Две последние технологии производства транзисторов показали нам, что наш цикл сейчас ближе к 2,5 годам, чем к двум». Похоже, закон Мура требует пересмотра.

Сейчас начало рискового производства микросхем запланировано на вторую половину 2016 года. Массовое же производство должно начаться в самом конце будущего года. Технологию планируют использовать в низкоэнергетичных чипах, а в далёком будущем — высокоэнергетичных.

В подтверждение своих возможностей TSMC выпустила по новому процессу чип ARM Cortex-A57. Сама же технология, получившая название CLN10FF+, позволяет разместить на 110% транзисторов больше, чем при 16 нм FinFET+ технологии. Также он позволяет на 20% увеличить частоту при том же энергопотреблении, либо снизить энергопотребление на 40% при той же частоте.

Проект производственного завода обошёлся TSMC в существенный миллиард долларов, а его монтаж и наладка будут длиться несколько месяцев. Ожидается, что главным заказчиком микросхем по данной технологии станет Apple, которая по плану получит свои микросхемы к 2017 году.

Кроме того фирма хочет обновить технологию EUV литографии, что избавит её от необходимости выполнения двойной экспозиции. Новая технология, с засветкой волной 13,5 нм позволит делать отпечатки глубиной от 7 нм, и, вероятно, даже глубже.

Южнокорейский гигант подтвердил, что следующим производственным техпроцессом будет «полноценное производство», и будет готово оно к концу следующего года. При этом много деталей сообщено не было.

В то время как Intel должен стать первым производителем процессоров, который перейдёт на 10 нм, процессорный гигант не давал никаких деталей и сроков данного процесса. Большинство обозревателей считают, что это произойдёт в конце 2016 года. Что касается TSMC, то она оказалась более предсказуемой. В прошлом месяце тайваньская фирма подтвердила начало поставок 10 нм продуктов в следующем году, вероятно, в конце. Вполне возможно, что все три лидера рынка запустят свои 10 нм производства в одном квартале.

Что касается 14 нм FinFET, то он работает на 4 заводах Samsung, опередив TSMC, однако к 2017 году это лидерство может исчезнуть. Сейчас более актуально стоит вопрос о том, кто раньше сумеет сделать 14/16 нм технологию экономически привлекательной.

Дорожная карта также подтверждает выпуск Skylake в 4 квартале этого года. В этом году выйдут все три модельных ряда чипов: Skylake-U, Skylake-M и Skylake-Y. Довольно интересен факт того, что в дорожной карте есть упоминание о Skylake Refresh. О том, что же это за процессоры, пока никакой информации нет.

Однако самой большой новостью стали CPU модельных рядов Cannonlake-U и Cannonlake-Y, которые планируются к выходу в середине следующего года. Линейка U будет включать мобильные процессоры с тепловыделением 25 Вт, в то время как линейка Y представлена как предназначенная для безвентиляторных устройств. Эти CPU получат TDP равное 6 Вт.

Процессоры Cannonlake станут очередным «тик» этапом для существующей модели выпуска Intel «тик-так». Таким образом, новые процессоры получат увеличенную энергоэффективность, по сравнению со Skylake, исключительно благодаря более тонкой технологии производства.

Глава TSMC Моррис Чэн заявил, что этот завод разработан для производства чипов по 10 нм технологии, а массовое производство на новых мощностях Fab 15 начнётся уже в середине 2016 года. Ранее TSMC объявляла о своих планах по переходу на 10 нм массовое производство к концу 2016 года.

Сообщается, что данная технология производства будет предназначена для выпуска мобильных систем-на-чипе, чипов связи, серверных чипов, графических процессоров, сетевых процессоров и чипов для игровых систем. Данный переход позволит TSMC вернуться на лидирующие позиции контрактного производителя процессоров, которую фирма потеряла, уступив своё место Samsung. Сейчас лидеры мобильного рынка крайне нуждаются в высокотехнологичных процессорах, в связи с чем Apple и Qualcomm перенесли производство процессоров в Южную Корею.

Ares — это 10 нм чип созданный для серверов и промышленного использования в ноутбуках, а также в больших планшетных компьютерах. Его тепловыделение составит 1—1,2 Вт на ядро, и он заменит Cortex-A72, в то время как Cortex-A57 будет заменён 10 нм чипом Prometheus, который предложит термический пакет в 600—750 мВт на ядро. Чип Prometheus создаётся для флагманских телефонов и планшетов, а также для серверов и промышленного рынка.

Среди процессоров ARM новинка также появится и в среднем сегменте. 16 нм процессор Artemis имеет тот же тепловой пакет, что и Prometheus, и придёт на замену процессорам A57 и A17. Также появится и чип Ananke с тепловыделением 100—250 мВт, который займёт место процессоров архитектуры A17 и A53. Последний чип, названный в честь бога Меркурия, займёт начальный сегмент рынка и заменит собой архитектуры A53, A7 и A5. Его тепловыделение достигнет 50—150 мВт на ядро.

Единственная проблема — дорожная карта. Сейчас совершенно непонятно, когда новые разработки будут доступны для лицензирования. Также в ARM не указали, для каких целей планируется использовать процессоры Ananke и Mercury. Что касается технологии производства, то Ares и Prometheus разработаны для 10 нм процесса, в то время как Artemis будет изготавливаться по 16 нм технологии.