Globalfoundries и Samsung в гонке за 14 нм - Время электроники

Globalfoundries и Samsung не отстают друг от друга в борьбе за выпуск первых 14-нм пластин до завершения 2013 г., намереваясь обогнать основного конкурента ТSMC не менее чем на год. Между тем, здание IBM в Нью-Йорке всё ещё пустует в ожидании машины фотолитографии жесткого ультрафиолета (EUV), которая надолго «осветит» путь в будущее полупроводниковой индустрии.

Это была иллюстрация с ежегодного форума тройственного альянса Common Platform (CPA). Теперь же в компаниях заявляют, что они не ожидают готовности EUV до введения 7-нм техпроцесса. Она остается основной ставкой на будущее полупроводниковой промышленности, но она потребует прорывов в нескольких направлениях физики, подчеркнул главный технолог IBM Гари Пэттон (Gary Patton).

«Мы работаем в наиболее сложном бизнесе в истории человечества», – сказал Майк Нунен (Mike Noonen), вице-президент Globalfoundries по маркетингу и продажам.

Майк Кадиган (Mike Cadigan), глава полупроводниковой группы IBM, ранее сказал государственным чиновникам Нью-Йорка о том, что до конца 2012 г. ему необходимо новое здание для размещения новейшего прототипа установки EUV. Сейчас новое здание готово, но установка может не прибыть до апреля, а возможно и позже.

«Промышленность проголосовала (инвестициями в 2012 г.) за то, что нам необходимо сделать эту работу, но все еще остается много неизвестного», – заявил для прессы Кадиган. «Вы можете продолжать считать EUV почти невозможной, но промышленность нуждается в ней», – подчеркнул он.

«Разработчики повысили мощность лазера EUV в десять раз, до 30 Вт, но им нужно увеличить мощность еще в десять раз, до 250 Вт, до его внедрения», – утверждает Гари Пэттон (Gary Patton), главный технолог полупроводниковой группы IBM. К тому же, инженерам нужно устранить проблемы с фоторезистом, дефектами масок и процессами контроля. Пэттон сравнил это с поиском мячей для гольфа на территории размером с одну десятую штата Калифорния.

IBM сообщила подробности задач, которые стоят перед физиками в методе фотолитографии жесткого ультрафиолета

«Вы просто бросаете расплавленное олово со скоростью 150 миль в час, стреляете в него лазером, взрываете его CO_2-лазером, чтобы получить плазму, удаляете из нее мусор, собираете луч, очищаете и отбиваете его вперед-назад в шести зеркалах, – сказал он. – Это реальные физические задачи, которые нам нужно решить».

Пэттон описал несколько достижений в двукратном экспонировании, которые имеют целью сократить необходимость в трехкратном или четырехкратном экспонировании в современной иммерсионной литографии в 14-нм и 10-нм техпроцессах. «Эти средства также могут быть использованы, если необходимо, в 7-нм техпроцессе», – сказал он.

Кадиган и Нунен намекнули, что технология полностью обедненного кремния-на-изоляторе (FDSOI), продвигаемая STMicroelectronics, может стать альтернативой. «Globalfoundries намеревается запустить массовое производство FDSOI до июня 2014 года», – сказал Нунен.

«EUV также открывает путь к подложкам 450 мм, ожидаемым к 2020 году», – сказал Кадиган. «Иммерсионная фотолитография, которую вы поставили под сомнение, вернет инвестиции на 450-мм пластинах», – подчеркнул он.

Гонка за 14-нм FinFET-технологией

Тем временем, гонка за техпроцессом следующего поколения продолжается. С целью ускорения разработки партнеры Common Platform Alliance согласились, что с этого года технология, разработанная на предприятии группы в Олбани (штат Нью-Йорк, США), будет передаваться непосредственно партнерам. Ранее она шла сначала на фабрику IBM в Йорктаун, а затем к партнерам.

«Мы просто исключили один шаг на пути к рынку», – сказал Пэттон из IBM.

Globalfoundries и Samsung осуществляют тестовые выпуски пластин для 14-нм FinFET-техпроцесса. Обе намереваются получить свои первые серийные подложки до конца года, если все пойдет удачно.

Globalfoundries заявила об улучшении более чем на 60% экономичности или производительности в 14-нм техпроцессе по сравнению с 28-нм, основываясь на тестовой микросхеме двуядерного процессора ARM Cortex A9. К тому же компания работает с Synopsys над системой автоматизированного проектирования и с Rambus над переносом конструкторской документации с 28-нм техпроцесса на новый.

Globalfoundries заявляет, что на двухъядерном процессоре ARM Cortex A9 новый, 14-нм техпроцесс дает 60% прироста производительности по сравнению с 28-нм

K.Г. Ким (K.H. Kim), вице-президент foundry-бизнеса Samsung, заявил что компания выпустит тестовые 14-нм пластины для избранных заказчиков в апреле и сентябре. Компания имеет партнерство по интеллектуальной собственности с ARM, Synopsys и Analog Bits.

Между тем, Samsung переоборудует свою фабрику в Остине (Техас, США) с памяти на логику, надеясь на первые 28-нм подложки уже в этом году. Samsung также начнет выпускать 20-нм и 14-нм подложки не ранее конца 2014 г. на новой фабрике в Корее. «У нас есть достаточно мощностей, чтобы обеспечить вас», заметил Ким слушателям в основном докладе.

Samsung готовит 14-нм пластины в этом году в надежде на получение готовых подложек до января

Пока неясно, насколько процесс 14 нм FinFET будет затребован разработчиками микросхем, поскольку он привносит значительные затраты и дает минимальные преимущества по сравнению 20-нм процессом.

20-нм процесс, впервые потребует двухкратного экспонирования, т.е. дополнительных расходов. 14-нм процесс – это по существу тот же 20-нм процесс с FinFET, т.е. с дополнительными расходами», – сказал Пэттон из IBM.

«Это не является настоящей миниатюризацией. Вот когда вы достигнете 10 нм, это будет настоящей миниатюризацией, и я ожидаю серьезной прибыли», – подчеркнул Пэттон.

Действительно ли имеется выгода (на 14 нм)? «Безусловно! Просто она не настолько большая, как это было ранее», – добавил он.

«Мы полагаем, что 28 нм будет долгоживущим процессом, очень конкурентоспособным по цене решением», – сказал Ким из Samsung.

Исследователь рынка Гендель Джонс (Handel Jones) из International Business Strategies (Лос Гатос, США) заявил, что FinFET привносит действительно сложные задачи для систем со смешанными сигналами, потенциально задерживая разгон технологии. «Тем не менее, Globalfoundries и Samsung имеют хорошую возможность захватить долю рынка TSMC. К тому же, фабрика IBM в Берлингтоне работает «чрезвычайно хорошо» по радиочастотным модулям», – добавил он.

Globalfoundries демонстрирует планы развития

28-нм техпроцесс предоставляет массу возможностей и некоторые предсказывают, что переход на 10 нм будет значительно интересней, чем на 14 нм

Источник: EE Times

Гонка за 14-нм FinFET-технологией

Globalfoundries демонстрирует планы развития

Оставьте отзывОтмена