Polovodičové výrobní technologie jsou odvětvím kritickým pro pokrok počítačů i spotřební elektroniky. Včera oznámili dva z významných provozovatelů továren na čipy – Samsung a GlobalFoudries, jinými slovy bývalé výrobní závody AMD – poměrně důležitý pakt o spolupráci, který by mohl výrobou čipů podstatně zahýbat. Týká se budoucího 14nm výrobním procesu obou společností, a kromě výrobců mobilních čipů bude mít zřejmě dopad i na AMD, které u GlobalFoundries vyrábí APU (a v budoucnu snad i grafické čipy).
Obě společnosti včera společně oznámily, že kompletně sladí své výrobní postupy na 14nm kroku (který má u obou používat tranzistory typu FinFET spolu s kovovými vrstvami převzatými z 20nm postupu). Na tom by ještě mnoho nebylo, jelikož oba výrobci patří spolu s IBM do tzv. Common Platform a díky spolupráci na vývoji jsou jejich postupy již nyní technologicky podobné. Právě oznámená spolupráce jde ale hlouběji – procesy mají být mezi oběma firmami stoprocentně kompatibilní, takže výrobu konkrétního čipu budou klienti moci pružně přesouvat mezi oběma firmami dle libosti.
Tato kompatibilita se má týkat použitých materiálů, pravidel pro návrh, i samotných vývojářských nástrojů. GlobalFoundries a Samsung budou dokonce pravidelně vyrábět testovací čipy, jejichž úlohou bude ověřit, že z linek obou společností vyjíždějí skutečně stejné produkty (i když jistá tolerance vlastností nejspíš zůstane – ostatně lišívají se třeba i čipy na jediném waferu). Z hlediska zákazníka by tak měly 14nm továrny Samsungu a GlobalFoundries vlastně fungovat jako jediný proces.
/globalfoundries_cleanroom_tovarny_fab_1_.jpg)
GlobalFoundries, cleanroom továrny Fab 1 (Zdroj: PC Games Hardware)
Cílem tohoto opatření má být mezi jiným také oslovení těch největších (a nejlukrativnějších) klientů. Ani Samsung, ani GlobalFoundries nedokáží ve svých továrnách poskytnout tak velkou výrobní kapacitu, jakou disponuje lídr trhu TSMC. Když tedy „VIP“ klient jako Apple potřebuje maximální možné záruky, že dostane včas dostatek čipů, byly obě společnosti v nevýhodě. Pokud ale nabídnou vzájemně kompatibilní proces, je jejich společná kapacita vyšší, a navíc mohou lákat na to, že jde stále o dva nezávislé dodavatele, což je o něco bezpečnější než závislost na jediné společnosti.
GlobalFoundries zlomila hůl nad vlastním programem 14nm FinFETů
Na této alianci obou polovodičových výrobců je ale zajímavý jeden detail. Ono slaďování technologie je totiž jen jednostranné. V tiskové zprávě lze jasně číst, že GlobalFoundries si prostě a jednoduše pořídilo licenci na výrobní postup, který vyvinul Samsung, místo aby stavělo na vlastním výzkumu a vývoji. To také nejspíš znamená, že z 14nm produkce bude za použití technologie odvádět Samsungu nějaké poplatky. Vlastní 14nm proces, který byl v GlobalFoundries vyvíjen pod označením 14XM, společnost opoustila a používat jej nebude.
GlobalFoundries připouští, že výrobní proces Samsungu přinese oproti domácím 14 nm technologické výhody. Postup korejského gigantu údajně dosahuje větší hustoty tranzistorů – vyrobené čipy tak budou menší a levnější. Navíc, a to je asi kritičtější, je jeho vývoj blíže dokončení a komerčnímu nasazení. O tom, jak pozadu byly v přípravě procesu 14XM GlobalFoundries, však bohužel informace nemáme.
Spolupráce je uzavřena na několik let, nebylo ovšem uvedeno, zda se s ní počítá i na budoucích vývojových stupních. Nad roadmapou GlobalFoundries se tím pochopitelně vytvářejí pochybnosti, například o tom, jaký bude osud 10nm procesu 10XM, který byl zřejmě nástupcem zrušeného 14XM.
Roadmapa GlobalFoundries z roku 2012. Proces 14XM společnost zrušila ve prospěch technologie od Samsungu
Z jiného úhlu pohledu lze říct, že převzetí technologie od Samsungu je i jistým varovným znamením. Jednak to ukazuje, že vlastní vývojový program v GlobalFoundries není alespoň v některých ohledech na potřebné úrovni. Firma se sice tvářívala, že se hodlá stát přinejmenším světovou dvojkou v zakázkové výrobě za TSMC, musí-li ale výrobní proces licencovat, vzniká spíše dojem, že na tuto roli nemá a ztrácí dech. A navíc – má-li 14nm výroba odstartovat ještě koncem roku, je otázka, jak dobře bude zvládnutá, když GlobalFoundries necelý rok předtím přechází na odlišnou technologii. V očích zákazníků se také firma může stát toliko „sekundárním zdrojem“ pro produkci u Samsungu, a tím vždy až druhou volbou v pořadí.
Výroba společným 14nm procesem má začít koncem letošního roku, ačkoliv není jasné, zda se tím míní již komerční spuštění, vhodné pro masovou produkci (spíše asi ne). Tisková zpráva také neuvádí, zda je tento termín platný pro Samsung i GlobalFoundries. Druhá společnost by totiž kvůli změnám technologie a náskoku Samsungu mohla mít zpoždění.
Zdroje: GlobalFoundries, The Tech Report
