20nm výroba přijde u TSMC až v roce 2014; 14nm proces přeznačen na 16nm?

23. 7. 2012

S koncem čtvrtletí se firmy se světem dělí o všelijaké informace; nejinak tomu bylo i u společnosti TSMC, největšího zakázkového výrobce čipů. Vedení firmy se rozhovořilo mimo jiné o tom, co můžeme v horizontu několika let očekávat od jejích výrobních linek. Na těch jsou závislí oba výrobci grafických karet, jakož i výrobci čipů pro mobilní telefony.

V prvé řadě tchajwanská společnost pracuje na 20nm procesu, který bude nástupcem zatím ještě relativně čerstvé výroby na 28 nm. 20nm postup by měl být finalizován někdy na začátku příštího roku. Od té doby bude k dispozici zákazníkům, ovšem k první sériové produkci čipů se dospěje až ke konci téhož roku. Půjde však jen o malé objemy. TSMC připouští, že skutečně masová výroba bude možná až v roce 2014. Tehdy tedy můžeme očekávat například první grafické karty používající nový proces.

Zároveň společnost potvrdila vývoj 16nm výrobní technologie. Ta je plánována na rok 2015 a údajně bude zahrnovat „3-D“ tranzistory typu FinFET. Samotná zmínka o 16nm procesu je poměrně zajímavá. Pokud si vzpomínáte na naši starší zprávu o plánech TSMC, bylo s definitivní platností rozhodnuto jen o přípravě 14nm procesu, 16nm krok byl pouze zvažován. Skok z 20 nm na 14 nm má totiž být technicky velice obtížný (například použitím EUV, potřebou nových strojů či vysokou energetickou náročností). Proto TSMC již v dubnu připouštělo, že bude možná nuceno nasadit v mezičase přechodný proces na 18 či 16 nm coby řešení případných zdržení.

Tranzistory typu FinFET (Zdroj: EDN)

Mluví-li tedy nyní společnost o 16nm procesu, mohlo by to znamenat, že technické překážky skutečně znemožnily včasné uvedení původně plánovaného 14nm procesu. Výroba na 16 nm by tedy byla příslovečným „plánem B“. Není to však zcela jisté. V konferenčním hovoru se šéf TSMC vyjádřil v tom smyslu, že ohlášený 16nm proces je ve skutečnosti tím, o čem se dříve hovořilo jako o 14nm procesu. Vyšší „číslo“ bylo postupu přiřazeno čistě z toho důvodu, že TSMC chtěla mít „konzervativnější“ označení.

Pro to, že nový proces je skutečně jen přejmenovaným 14nm procesem, mluví použití FinFETů. Ty měly dle dřívějšího nastoupit právě na 14 nm, zatímco „přechodný proces“ měl v zájmu jednoduchosti v podstatě přebírat technologie z předchozí generace (20 nm). Naopak proti tomuto výkladu mluví zmíněné problémy, s nimiž se měla 14nm výroba potýkat. Podle nových informací má totiž její náběh následovat jen zhruba s ročním zpožděním proti výrobě na 20 nm. Je však také možné, že tyto překážky se prostě daří překonávat, a přechodný proces tak nebude třeba.

Každopádně, výroba na 16 nm s použitím FinFETů má být údajně na stejné úrovni, jako odpovídající 14nm procesy konkurentů, včetně těch na bázi FinFETů. Proti 20nm procesu má údajně přinést zhruba 25% nárůst rychlosti při stejné spotřebě, nebo 25–30% snížení spotřeby při zachované rychlosti. Z naší pozice uživatelů výsledného hardwaru nezbývá než doufat, že výroba se v udávané druhé polovině roku 2015 bude rozjíždět s menšími problémy, než tomu bylo u 28nm procesu.