У Samsung кожен нанометр на рахунку: після 7 нм підуть 6-, 5-, 4- та 3-нм техпроцеси

Сьогодні компанія Samsung Electronics повідомила про плани розвитку техпроцесів для випуску напівпровідників. Головним поточним досягненням компанія вважає створення цифрових проектів досвідчених 3-нм чипів на основі патентованих транзисторів MBCFET. Це транзистори з безліччю горизонтальних наносторінкових каналів у вертикальних затворах FET (Multi-Bridge-Channel FET).

У Samsung кожен нанометр на рахунку: після 7 нм підуть 6-, 5-, 4- та 3-нм техпроцеси

У складі альянсу з IBM компанія Samsung розробляла дещо іншу технологію виробництва транзисторів із каналами повністю оточеними затворами (GAA або Gate-All-Around). Канали передбачалося робити тонкими як нанопроводів. Згодом Samsung відійшла від цієї схеми та запатентувала структуру транзисторів з каналами у вигляді наносторінок. Така структура дозволяє керувати характеристиками транзисторів рахунок маніпуляції як числом сторінок (каналів), і регулюючи ширину сторінок. Для класичної технології FET такий маневр неможливий. Щоб збільшити потужність FinFET-транзистора необхідно множити число FET-ребер на підкладці, а це витрати площі. Характеристики транзистора MBCFET можна змінювати в рамках одного фізичного затвора, для чого потрібно задати ширину каналів та їх кількість.

Наявність цифрового проекту (taped out) досвідченого чіпа для випуску з використанням техпроцесу GAA дозволило Samsung визначити межі можливостей транзисторів MBCFET. Слід враховувати, що це поки що дані комп'ютерного моделювання і остаточно про новий техпроцес можна буде судити тільки після запуску його в масове виробництво. Тим не менш, точка відліку є. У компанії повідомили, що перехід від 7-нм техпроцесу (очевидно, першого покоління) на техпроцес GAA забезпечить скорочення площі кристала на 45% та зниження споживання на 50%. Якщо не економити на споживанні, то продуктивність можна збільшити на 35%. Раніше Samsung економію та зростання продуктивності при переході на 3-нм техпроцес перераховувала через кому. Виявилося все-таки, чи одне, чи інше.

Важливим моментом для популяризації 3-нм техпроцесу компанія вважає підготовку загальнодоступної хмарної платформи для незалежних розробників чипів та безфабричних компаній. У Samsung не стали ховати середовище розробки, перевірки проектів та бібліотеки на виробничих серверах. Для проектувальників у всьому світі буде доступна платформа SAFE (Samsung Advanced Foundry Ecosystem Cloud). Хмарна платформа SAFE створювалася за участю таких найбільших публічних хмарних сервісів, як Amazon Web Services (AWS) та Microsoft Azure. Свої інструменти проектування в рамках SAFE надали розробники систем проектування компанії Cadence і Synopsys. Це обіцяє спростити та здешевити процес створення нових рішень для техпроцесів Samsung.

Повертаючись до 3-нм техпроцесу Samsung, додамо, компанія представила першу версію пакета для розробки чіпів - 3nm GAE PDK Version 0.1. З його допомогою вже сьогодні можна приступити до проектування 3-нм рішень або принаймні підготуватися до зустрічі цього техпроцесу Samsung, коли він стане масовим.

Подальші плани компанія Samsung озвучує так. У другій половині поточного року буде запущено масове виробництво чіпів із використанням 6-нм техпроцесу. Тоді ж завершиться технологія 4-нм техпроцесу. Розробка перших продуктів Samsung з використанням 5-нм техпроцесу буде завершена восени цього року, з запуском у виробництво в першій половині наступного року. Також до кінця поточного року Samsung завершить розробку техпроцесу 18FDS (18 нм на пластинах FD-SOI) та 1-Гбіт чіпів eMRAM. Техпроцеси від 7 нм до 3 нм використовуватимуть сканери EUV з наростаючою інтенсивністю, і при цьому на рахунку буде кожен нанометр. Далі за шлях вниз кожен крок робитиметься з боєм.



Джерело: 3dnews.ru

Додати коментар або відгук