Новости про TSMC и процессоры

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.

Уменьшение размеров транзисторов закончится через 5 лет

Всем известный закон Мура даёт понять, что производители микросхем всегда будут стремиться уменьшить размер элементов, чтобы увеличить производительность. Однако согласно недавно опубликованному прогнозу, в скором времени производители не смогут уменьшать размеры транзисторов.

Ассоциация производителей Semiconductor Industry Association, в которую входят такие гиганты как IBM и Intel, опубликовала дорожную карту, согласно которой транзисторы перестанут уменьшиться в 2021 году. Проще говоря, в этом не будет финансовой выгоды, поскольку компании не смогут окупить затраты. Вместо этого они используют другие технологии повышения плотности, в частности, применят 3D стеки.

CPU

В сделанном прогнозе есть много здравого смысла. Количество компаний, производящих процессоры, стало крайне малым. По сути, этим занимается всего 4 фирмы: Intel, GlobalFoundries (бывшая дочка AMD), Samsung и TSMC, и нет никакой гарантии, что все они просуществуют до 2021 года. Также известно, что Intel замедлила разработку чипов. Этот факт также отражает трудности, с которыми сталкиваются производители при уменьшении размеров элементов, в частности, с утечками мощности.

Однако отказ от «утонения» технологии вовсе не означает нарушение закона Мура. Использование объёмных стеков продолжит ещё некоторое время удваивать количество транзисторов. Также представленная дорожная карта не является гарантией. Мы уже много раз слышали о технологических тупиках, и каждый раз у физиков и конструкторов находились новые тузы в рукавах, которые позволяли продолжить прогресс микропроцессоров.

TSMC ускоряет разработку 10 нм процесса

Taiwan Semiconductor Manufacturing Company (TSMC) планирует ускорить разработку 10 нм техпроцесса, чтобы более плотно конкурировать с Samsung Electronics, которая, как сообщается, взялась за изготовление 14 нм FinFET чипов для Qualcomm.

Компании TSMC и Samsung сейчас между собой тесно конкурируют, стремясь наладить FinFET процесс. Однако корейская компания использует его в микросхемах с 14 нм узлами, а TSMC — с 16 нм. Процессоры по обеим, 14 нм и 16 нм технологиям, должны поступить в продажу в самом начале 2015 года.

TSMC

Тайваньская компания была пионером в области FinFET технологии и изначально планировала массово выпускать 16 нм микросхемы в конце 2014 года. Однако компании пришлось изменить свои планы, и выпустить вместо FinFET процесса усовершенствованный 16 нм процесс FinFET Plus, который будет потреблять меньше энергии и позволит ещё сильнее уменьшить размер ядра процессора.

Однако при этом Samsung, разрабатывающая 14 нм производство, действовала быстрее конкурента, заставив TSMC ускорить разработку своей 10 нм технологии, чтобы сохранить своё лидерство в этом бизнесе.

Qualcomm не хочет производить чипы у TSMC

Крупный игрок ARM рынка, компания Qualcomm объявила о своих планах переноса заказов на производство микросхем по 20 нм процессу от Taiwan Semiconductor Manufacturing Company (TSMC). Новым исполнителем работ должны стать Samsung Electronics или Globalfoundries, сообщают промышленные источники.

Компания Qualcomm пошла на этот шаг после того, как TSMC во втором квартале начала производство процессоров A8 для Apple по улучшенной 20 нм технологии. Это заняло большие технологические ресурсы компании и нарушило планы Qualcomm, которая сейчас является крупнейшим заказчиком у TSMC, поясняет источник.

Qualcomm

В связи с этим Qualcomm начала поиск других производственных предприятий, которые бы смогли выпускать чипы с размером элементов в 20 нм, при этом главным направлением производства для компании являются 4G модемы.

По мере дальнейшего усовершенствования разработки компанией Apple, от процессоров приложений до, вероятно, собственных сотовых модемов и Wi-Fi чипов, она может стать серьёзным конкурентом для Qualcomm в этой сфере, также вытеснив последнюю и с производственных мощностей TSMC.

Samsung и TSMC будут совместно изготавливать чипы для Apple

Компания Samsung Electronics подписала контракт на производство следующего поколения процессоров для смартфонов Apple, которые будут готовы в 2015 году. Эти чипы будут построены на 14 и 16 нм FinFET техпроцессах. Такую информацию распространили поставщики оборудования для гаджетов Apple.

При этом стоит отметить, источники информации ничего не сообщали о деталях будущих контрактных отношений.

Apple TSMC

В настоящее время известно, что компания Samsung будет использовать 14 нм FinFET процесс для производства доли чипов Apple iPhone серии A в 2015 году. В помощь ей придёт TSMC со своей 16 нм FinFET технологией, отмечают источники. При этом основную часть, 60—70% производства, для Apple будет расположено в TSMC, ну а оставшейся долей производства, в 30—40%, займётся южнокорейская компания.

Правда, источники не исключают и возможности того, что оба производителя поделят заказы поровну.

Следующий ARM процессор будет работать на 3 ГГц

Компании TSMC и GlobalFoundries планируют начать производство 20 нм мобильных чипов в следующем году, и эта технология должна быть применена для производства процессоров ARM нового поколения.

В настоящее время 2,3 ГГц является предельной частотой для 28 нм Snapdragon 800 и Tegra 4i (Grey), которые выйдут в конце этого или начале следующего года.

И как обычно, чтобы преодолеть данное ограничение, необходимо использовать техпроцесс с меньшим размером транзисторов. 20 нм процесс TSMC позволит на 30% поднять скорость и в 1,9 раза увеличить плотность при 25% снижении энергопотребления. Тридцатипроцентное ускорение означает, что частота SoC ARM будет находиться на уровне 3 ГГц со значительным увеличением числа транзисторов, используемых в основном под нужды GPU. Скорее всего, именно таким образом компания NVIDIA и обеспечит установку видеоядра Kepler в процессор Logan, однако пока подтверждения этому нет.

ARM

Снижение энергопотребления на 25% будет означать на четверть увеличенный срок автономной работы, а поскольку малый срок автономной работы является основным недостатком смартфонов, данная модификация будет крайне важной для потребителей.

Такой технологический переход значительно улучшит позиции альянса ARM в конкуренции с производителями x86 процессоров. Но не стоит забывать, что Intel и AMD не дремлют. В 2014 году Intel планирует выпустить свой 14 нм Atom, предназначенный для планшетов и смартфонов, а AMD, в то же время, при производственной поддержке GlobalFoundries, собирается выпустить свои 14 нм чипы для планшетов и ноутбуков.

Apple переходит на 20 нм SoC TSMC

Сайт Korea Times сообщает, что Apple всё-же отказывается от производства Samsung и для выпуска процессоров A7 обратится к TSMC и их 20 нм техпроцесса.

Samsung же, хочет сохранить объёмы производства. Для этого компания заключает дополнительные соглашения производства чипов для NVIDIA.

TSMC

Исполнительный директор одного из региональных подразделений Samsung сообщил: «Apple поделилась конфиденциальной информацией для своих следующих систем-на-чипе A7 с Taiwan Semiconductor Manufacturing Company. TSMC начала оформлять заказы у своих контрагентов на поставку оборудования для производства будущих процессоров Apple с использованием улучшенной технологии 20 нм уровня».

Улучшенная технология обеспечит меньшее энергопотребление чипов при сохранении числа транзисторов.

Qualcomm и NVIDIA хотят начать 28 нм производство на других заводах

Сайт Digitimes, ссылаясь на источники близкие к производству, сообщает, что из-за проблем с 28 нм процессом на TSMC такие разработчики чипов как Qualcomm и NVIDIA могут начать поиск других производств.

Источники отмечают, что NVIDIA уже начала производство своих чипов по 28 нм технологии на заводах Samsung Electronics. Однако производство GPU предусмотрено пока лишь на TSMC.

Также, учитывая недостаток производственных мощностей на TSMC, компания Qualcomm решила привлечь к производству своих чипов дополнительные мощности на Globalfoundries и United Microelectronics (UMC).

United Microelectronics Corporation

Сообщается, что TSMC имеет проблемы в изготовлении пластин по 28 нм техпроцессу. Также есть слухи, что компания пытается контролировать доступность 28 нм производства, поскольку его дефицит позволит компании увеличить валовую прибыль.

С другой стороны, компания огласила планы по расширению 28 нм производства, однако вновь подготавливаемое производство не поможет компании вплоть до первого квартала 2013 года.

Заказы TSMC на изготовление 28 нм чипов в первом квартале этого года в пять раз превышали объёмы производства в четвертом квартале 2011 г. Резкое увеличение спроса требует от компании немедленного увеличения объёмов производства, что в свою очередь потребует больших капитальных затрат в текущем году.

ARM предлагает оптимизацию для 28 нм техпроцесса TSMC

Разработчик процессоров, компания ARM, выпустила пакет оптимизации для 28 нм и 40 нм производств Semiconductor Manufacturing Company (TSMC).

Компания ARM, под лицензией которой работает множество разработчиков чипов, включая Qualcomm, Texas Instruments, NVIDIA и Samsung улучшили производственную технологию TSMC, предложив пакет оптимизации производства. Разработчик утверждает, что предложенные оптимизации для их процессоров Cortex-A5, Cortex-A7, Cortex-A9 и Cortex-A15 помогут прочим разработчикам использовать производственные нюансы TSMC в полной степени.

Логотип TSMC

Предложенные ARM спецификации предполагают, что все лицензированные разработчики будут производить продукцию на заводах TSMC. При этом сама TSMC заявляет о наличии проблем с 28 нм техпроцессом. Рядовые пользователи могут заметить это в задержках выхода линеек видеокарт AMD Radeon HD 7000 и NVIDIA GeForce GTX 680, которые изготавливаются именно на этих предприятиях. По существующим сведениям, компания имеет проблемы с выходом годных чипов, изготовленных по 28 нм топологии.

Также интересным является тот факт, что когда ARM попросила TSMC оказать содействие в 28 нм техпроцессе своим партнёрам, TSMC просто не ответили.

Несмотря на всё это пакет оптимизаций от ARM станет, несомненно, популярным, особенно у тех компаний, которые стремятся максимально сжать всё то, что они получают от конструкторов ARM, используя для этого все возможности как нового 28 нм техпроцесса, так и устоявшейся и зрелой 40 нм технологии. Однако если TSMC не сможет удовлетворить все запросы своих клиентов, ARM придётся разработать и выпустить пакет оптимизаций и для других производителей чипов, например GloFo.

AMD хочет производить Bulldozer на TSMC

По слухам, компания AMD занята поиском контактов с заводом Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, лидирующим предприятием Тайваня, занимающегося изготовлением полупроводниковых приборов, с целью заключения договора на производство будущих центральных процессоров AMD с архитектурой Bulldozer.

Такую информацию распространил турецкий ресурс DonanimHaber, известный своими публикациями шпионской информации. На самом деле на это у AMD есть две веских причины. Во-первых, GlobalFoundries, нынешний фактический производитель процессоров Bulldozer, имеет ряд проблем с 32 нм техпроцессом, который де-факто является производственным стандартом для CPU. А во-вторых, такой подход позволит AMD и в будущем продолжить производство на фабриках TSMC APU, основанных на той же архитектуре Bulldozer.

TSMC

Однако эти слухи могут и не иметь под собой явной почвы, ведь пока AMD готовит лишь единственный APU c ядром Bulldozer — процессор с кодовым именем Piledriver. Еще одним важным моментом является то, что TSMC не имеет техпроцесса с размером элементов в 32 нм, а их 28 нм технология транзисторов с металлическим затвором (high-K metal gate transistor — HKMG) была представлена совсем недавно.

Что же, будет интересно узнать, чем же закончатся эти переговоры.

Промышленные слухи: 14 нм в 2015

По заявлению руководителя отдела исследований компании TSMC Шан-и Чиана (Shang-yi Chiang), их компания планирует переход на нормы 14 нм техпроцесса в 2015 году.

Для примера, в настоящее время Intel изготавливает свои процессоры по 32 нм технологии. 22 нм чипы должны появиться уже в этом году, однако, по всей видимости, выход этих микросхем будет отложен. Согласно существующей технологической дорожной карте Intel, производство чипов по 14 нм технологии начнётся в 2013 году, а в 2015-м компания планирует перейти на 10 нм. На следующей неделе в Сан-Франциско пройдёт выставка IDF, на которой Intel представят обновленную дорожную карту. Интересно, будут ли смещены существующие сроки?

Дорожная карта GloFo

В то же время, GlobalFoundries планирует переход на 20 нм в микросхемах слабой мощности, предназначенных для сетевых, беспроводных и мобильных устройств, лишь в 2013 году. При этом выпуск высокомощных процессоров по 20 нм техпроцессу компания планирует начать в 2014 году. Эти данные полностью совпадают с планами AMD, по переходу на новые техпроцессы, что позволяет считать эту информацию правдоподобной.

Технологические планы GloFo

Кроме уменьшения размера элементов интегральных схем, Чиан также предположил, что в 2015 году их производство перейдёт на использование блинов подложек диаметром 450 мм.

При всем этом ни одна из трёх компаний не объявила об использовании технологии КНИ (кремний-на-изоляторе) в своих будущих чипах. Однако это вовсе не означает, что вся лидирующая тройка отказалась от этого. Тем не менее, по слухам, первыми на технологию 14 нм КНИ с использованием подложек диаметром 450 мм перейдёт компания Samsung.

Годовые планы продаж TSMC недостижимы

Председатель правления и исполнительный директор Taiwan Semiconductor Manufacturing Company (TSMC) Моррис Чан (Morris Chang), на недавно прошедшем технологическом форуме в Тайбее сообщил, что 20% рост продаж, которого планировала добиться компания в 2011 году, выполнить не удастся.

Причиной тому Чан считает снижение спроса на конечном потребительском рынке, вызванный более слабым ростом мировой экономики, чем ожидалось, добавил директор TSMC в телеинтервью.

Однако в интервью местной телекомпании Chinese Television System (CTS) Чан отметил, что прибыль компании вырастет и даже может превысить среднее значение по отрасли за 2011 год.

Председатель правления и исполнительный директор TSMC Моррис Чан

TSMC уже во втором квартале поняли, что годовой рост продаж в 20% окажется недостижимым для компании, поскольку спрос на их продукцию упал, включая спрос на изделия хай-енд техпроцессов, говорится в отчёте Нобунага Чай (Nobunaga Chai), аналитика Digitimes Research. Производители считают, что ожидания их клиентов оказались слишком амбициозными, добавил Чай.

Несомненно, что на невозможность достижения цели компании повлияло японское землетрясение, однако главной причиной всё же является снижение спроса на конечных рынках, особенно в США, отметил Чай. В то время, пока производители вводили новые мощности, потребности заказчиков снижались, приводя к уменьшению и стоимости чипов.

Чаи предполагает, что общий мировой рынок производства микросхем вырастит в 2011 лишь на 5%, что на 7% ниже ожидаемого TSMC. Чаи также считает, что контрактные производители микросхем, включая TSMC, будут испытывать плавное снижение спроса в третьем квартале, а затем, при лучшем сценарии, начнётся незначительный рост.

ARM и TSMC заключили сделку по производству микросхем

Давние партнеры ARM и TSMC объявили о подписании нового соглашения, которое подтверждает сотрудничество по запуску в производство оптимизированных микросхем на основе ARM SoC (System-on-Chip) на мощностях компании TSMC по 28 нм и 20 нм техпроцессам.

По условиям соглашения TSMC сможет получить доступ к широкому кругу ARM процессоров, которые будут переделаны для использования по её технологиям. Кроме того, две компании будут сотрудничать по  оптимизации реализаций ядер процессоров для обеспечения оптимальной мощности, производительности и площади кристаллов. В результате готовые решения планируется использовать в различных областях, включая беспроводные сети, портативные компьютеры, планшетные ПК и в секторе высокопроизводительных вычислений.

Логотип TSMC

«Мы считаем, что усилия повысят ценность наших открытых инновационных платформ, что, в свою очередь, даст возможность эффективно использовать всю цепочку поставок», — сказал Фу-Цзе Сюй, вице-президент по дизайну и технологиям, а так же заместитель председателя R&D компании TSMC. «Сотрудничество одного из лидеров индустрии ИС — ARM и производителя мирового класса TSMC предоставит нашим общим заказчикам убедительные преимущества для использования современных технологий в полупроводниковой промышленности».

Логотип ARM

ARM ещё в прошлом году подписала производственное соглашение с TSMC, соперником GlobalFoundries, но оно охватывало только чипы на базе Cortex-A9 с использованием технологии 28 нм.