Zo gaan chipfabrikanten op weg naar 7nm

9 reacties
Inhoudsopgave
  1. 1. Kleiner is beter
  2. 2. Waar staan we nu?
  3. 3. De weg vooruit: meer lagen of EUV
  4. 4. De roadmap van Globalfoundries
  5. 5. De roadmap van Intel
  6. 6. De roadmap van Samsung
  7. 7. De roadmap van TSMC
  8. 8. De vergelijking: het beste proces?
  9. 9. Verre toekomst: op weg naar de nanometer
  10. 9 reacties

De roadmap van Globalfoundries

Globalfoundries heeft een korte, maar turbulente geschiedenis. Ondanks dat het bedrijf pas acht jaar bestaat, is Globalfoundries (op grote afstand achter TSMC) de nummer twee in de semiconductormarkt. Het is voortgekomen uit de afgestoten chipfabrieken die AMD vroeger exploiteerde, waaronder die in Dresden. Via een onderneming die volledig in handen van de staat is, is Globalfoundries eigendom van het emiraat Abu Dhabi.

Enkele jaren terug werkte Globalfoundries aan een eigen 14nm-procedé, maar daarbij traden zo veel problemen op dat het uiteindelijk de handdoek in de ring gooide en een licentie nam op Samsungs 14nm-technologie. Die samenwerking eindigt echter na 14nm. 10 nm slaat Globalfoundries zodoende over, maar voor 7 nm heeft het grootse plannen.

De eerste ontwikkeling die we al relatief snel in producten gaan terugzien is het zogenaamde 12nm-proces, een geoptimaliseerde variant van het bestaande 14nm-procedé. Bij deze node is geprobeerd om de dichtheid zo veel mogelijk te verhogen met gebruik van de bestaande infrastructuur. Het resultaat is ongeveer 15% compactere circuits, die leiden tot 10% betere prestaties bij hetzelfde stroomverbruik. De productie wordt op dit moment opgestart en in de loop van het jaar moet echte massaproductie plaats gaan vinden.


Het 14nm-procedé van Globalfoundries brengt 15% oppervlaktereductie met dezelfde tools.

7 nanometer is waar het echt om gaat. De eerste 7nm-generatie van Globalfoundries komt nog in de tweede helft van dit jaar beschikbaar voor de belangrijkste partners, waaronder AMD en diverse fabrikanten van asic's. Dit eerste 7nm-proces is nog grotendeels gebaseerd op traditionele lithografie. Massaproductie van dit eerste 7nm-proces staat op de planning voor begin 2019.

Later worden er diverse nieuwe varianten van 7 nm ontwikkeld, waarbij er op steeds meer fronten gebruik zal worden gemaakt van EUV om het gebruik van meervoudige patterning terug te dringen. In eerste instantie zal EUV alleen voor contacten en via's worden gebruikt. Hierbij wordt nog geen pellicle toegepast - als de hele chip met EUV zou worden gefabriceerd, zou de kans op defecten daardoor enorm groot zijn.

De hoop is dat er tegen die tijd oplossingen zijn gevonden voor de problemen die op dit moment nog bij EUV-productie komen kijken. Een nog geavanceerder derde 7nm-proces met nog meer toepassing van EUV moet tegen 2020 voor een verdere toename van de dichtheid en daarmee prestatieverbetering zorgen.


Globalfoundries introduceert EUV in stappen.

0
*