Šodien Samsung Electronics par pusvadītāju ražošanas tehnisko procesu attīstības plāniem. Par galveno šī brīža sasniegumu uzņēmums uzskata eksperimentālu 3 nm mikroshēmu digitālo projektu izveidi, kuru pamatā ir patentēti MBCFET tranzistori. Tie ir tranzistori ar vairākiem horizontāliem nanolapu kanāliem vertikālajos FET vārtos (Multi-Bridge-Channel FET).
Kā daļu no alianses ar IBM Samsung izstrādāja nedaudz atšķirīgu tehnoloģiju tranzistoru ražošanai ar kanāliem, kurus pilnībā ieskauj vārti (GAA vai Gate-All-Around). Bija paredzēts, ka kanāli ir jāpadara plāni nanovadu veidā. Pēc tam Samsung atteicās no šīs shēmas un patentēja tranzistora struktūru ar kanāliem nanolapu formā. Šī struktūra ļauj kontrolēt tranzistoru raksturlielumus, manipulējot gan ar lapu (kanālu) skaitu, gan pielāgojot lapu platumu. Klasiskajai FET tehnoloģijai šāds manevrs nav iespējams. Lai palielinātu FinFET tranzistora jaudu, ir nepieciešams reizināt FET spuru skaitu uz pamatnes, un tam ir nepieciešams laukums. MBCFET tranzistora raksturlielumus var mainīt vienā fiziskā vārtiņā, kam jāiestata kanālu platums un to skaits.
Prototipa mikroshēmas digitālā dizaina (pielīmēta) pieejamība ražošanai, izmantojot GAA procesu, ļāva Samsung noteikt MBCFET tranzistoru iespēju robežas. Jāatceras, ka tie joprojām ir datormodelēšanas dati un galīgi par jauno tehnisko procesu varēs spriest tikai pēc tā palaišanas masveida ražošanā. Tomēr ir sākuma punkts. Uzņēmums teica, ka pāreja no 7 nm procesa (acīmredzot pirmās paaudzes) uz GAA procesu nodrošinās 45% samazinājumu die laukumu un 50% samazinājumu patēriņu. Ja netaupīsi uz patēriņu, produktivitāti var palielināt par 35%. Iepriekš Samsung redzēja ietaupījumus un produktivitātes pieaugumu, pārejot uz 3nm procesu atdalītas ar komatiem. Izrādījās, ka tas ir vai nu viens, vai otrs.
Uzņēmums uzskata publiskas mākoņu platformas sagatavošanu neatkarīgiem mikroshēmu izstrādātājiem un fabulas kompānijām par svarīgu punktu 3nm procesu tehnoloģijas popularizēšanā. Samsung neslēpa izstrādes vidi, projektu verifikāciju un bibliotēkas ražošanas serveros. SAFE (Samsung Advanced Foundry Ecosystem Cloud) platforma būs pieejama dizaineriem visā pasaulē. SAFE mākoņa platforma tika izveidota, piedaloties tādiem galvenajiem publiskajiem mākoņpakalpojumiem kā Amazon Web Services (AWS) un Microsoft Azure. Cadence un Synopsys projektēšanas sistēmu izstrādātāji nodrošināja savus projektēšanas rīkus SAFE ietvaros. Tas sola vienkāršāku un lētāku jaunu risinājumu radīšanu Samsung procesiem.
Atgriežoties pie Samsung 3nm procesu tehnoloģijas, piebildīsim, ka uzņēmums prezentēja savu mikroshēmu izstrādes pakotnes pirmo versiju – 3nm GAE PDK Version 0.1. Ar tās palīdzību jūs varat sākt izstrādāt 3nm risinājumus jau šodien vai vismaz sagatavoties šim Samsung procesam, kad tas kļūs plaši izplatīts.
Samsung par saviem nākotnes plāniem paziņo šādi. Šā gada otrajā pusē tiks uzsākta mikroshēmu masveida ražošana, izmantojot 6nm procesu. Vienlaikus tiks pabeigta 4nm procesa tehnoloģijas izstrāde. Pirmo Samsung produktu izstrāde, izmantojot 5 nm procesu, tiks pabeigta šoruden, un ražošana tiks uzsākta nākamā gada pirmajā pusē. Tāpat līdz šī gada beigām Samsung pabeigs 18FDS procesa tehnoloģijas (18 nm uz FD-SOI plāksnēm) un 1 Gbit eMRAM mikroshēmu izstrādi. Procesu tehnoloģijās no 7 nm līdz 3 nm tiks izmantoti EUV skeneri ar pieaugošu intensitāti, padarot katru nanometru vērā ņemamu. Tālāk lejā katrs solis tiks sperts ar cīņu.
Avots: 3dnews.ru