Täna Samsung Electronics pooljuhtide tootmise tehniliste protsesside arendamise plaanidest. Praeguseks peamiseks saavutuseks peab ettevõte patenteeritud MBCFET-transistoridel põhinevate eksperimentaalsete 3-nm kiipide digitaalsete projektide loomist. Need on transistorid, millel on mitu horisontaalset nanolehe kanalit vertikaalsetes FET-väravates (Multi-Bridge-Channel FET).
Osana liidust IBM-iga töötas Samsung välja veidi teistsuguse tehnoloogia transistoride tootmiseks, mille kanalid on täielikult ümbritsetud väravatega (GAA või Gate-All-Around). Kanalid pidi olema õhukesed nanojuhtmete kujul. Seejärel lahkus Samsung sellest skeemist ja patenteeris nanolehtede kujul olevate kanalitega transistori struktuuri. See struktuur võimaldab teil juhtida transistoride omadusi, manipuleerides nii lehtede (kanalite) arvu kui ka lehtede laiuse reguleerimisega. Klassikalise FET-tehnoloogia puhul on selline manööver võimatu. FinFET-transistori võimsuse suurendamiseks on vaja korrutada substraadil olevate FET-ribide arv ja selleks on vaja pindala. MBCFET-transistori omadusi saab muuta ühe füüsilise värava piires, mille jaoks tuleb määrata kanalite laius ja nende arv.
Prototüübikiibi digitaalse disaini (teibitud) kättesaadavus tootmiseks GAA protsessi abil võimaldas Samsungil määrata MBCFET-transistoride võimaluste piirid. Tuleb meeles pidada, et tegemist on ikkagi arvutimodelleerimise andmetega ja lõpliku hinnangu saab uut tehnilist protsessi alles pärast selle masstootmisse käivitamist. Siiski on lähtepunkt. Ettevõte ütles, et üleminek 7 nm protsessilt (ilmselt esimene põlvkond) GAA protsessile vähendab stantsi pinda 45% ja tarbimist 50%. Kui tarbimise pealt kokku ei hoia, saab tootlikkust tõsta 35%. Varem nägi Samsung 3nm protsessile üleminekul säästu ja tootlikkuse kasvu komadega eraldatud. Selgus, et see oli kas üks või teine.
Ettevõte peab 3nm protsessitehnoloogia populariseerimisel oluliseks punktiks avaliku pilveplatvormi ettevalmistamist sõltumatutele kiipide arendajatele ja fabulafirmadele. Samsung ei varjanud arenduskeskkonda, projekti kontrollimist ja tootmisserverites olevaid teeke. SAFE (Samsung Advanced Foundry Ecosystem Cloud) platvorm on saadaval disaineritele üle kogu maailma. SAFE pilveplatvorm loodi selliste suuremate avalike pilveteenuste nagu Amazon Web Services (AWS) ja Microsoft Azure osalusel. Cadence'i ja Synopsysi disainisüsteemide arendajad pakkusid oma disainitööriistad SAFE-i raames. See tõotab muuta Samsungi protsesside jaoks uute lahenduste loomise lihtsamaks ja odavamaks.
Tulles tagasi Samsungi 3nm protsessitehnoloogia juurde, olgu lisatud, et ettevõte esitles oma kiibi arenduspaketi esimest versiooni – 3nm GAE PDK Version 0.1. Tema abiga saate juba täna alustada 3nm lahenduste kavandamist või vähemalt valmistuda selle Samsungi protsessiga kohtumiseks, kui see laialt levib.
Samsung teatab oma tulevikuplaanidest järgmiselt. Selle aasta teises pooles alustatakse 6nm protsessiga kiipide masstootmist. Samal ajal jõuab lõpule ka 4nm protsessitehnoloogia väljatöötamine. Esimeste 5nm protsessi kasutavate Samsungi toodete väljatöötamine lõpetatakse sel sügisel ning tootmine algab järgmise aasta esimesel poolel. Samuti viib Samsung selle aasta lõpuks lõpule 18FDS protsessitehnoloogia (18 nm FD-SOI vahvlitel) ja 1 Gbit eMRAM kiipide arendamise. Protsessitehnoloogiad laiusega 7 nm kuni 3 nm kasutavad kasvava intensiivsusega EUV skannereid, muutes iga nanomeetri oluliseks. Edasi laskumisel astutakse iga samm võitlusega.
Allikas: 3dnews.ru