Po odchodu GlobalFoundries ze scény společností vyvíjejících špičkové výrobní procesy jsme se začali bát o konkurenci v tomto kritickém oboru (do nějž velmi těžko naskočí nějaký nováček). Ovšem na technologickou špičku by se díky štědré státní podpoře a politickým snahám o soběstačnost mohla dostat Čína.
Její výrobní podnik SMIC je teď relativně malý a generačně nemůže konkurovat například TSMC. Ale vypadá to, že by do budoucna mohl přestat hrát „nižší soutěže“ se starými procesy. SMIC totiž plánuje vlastní 7nm proces, čímž by se dostal mezi jediné čtyři firmy s touto technologií. A co je pozoruhodné, výroba na něm údajně má začít docela brzy, takže by zde možná Čína mohla výrazně zredukovat svoje zpoždění.
Momentálně má SMIC teprve 14nm výrobní proces, který se samotný ale rozběhl teprve nedávno, takže lze říci, že zde měla tato tzv. foundry společnost velký skluz na Samsung a TSMC či Intel. Čekalo se proto, že případný 7nm proces by firma mohla mít také třeba až s pětiletým zpožděním (takže dejme tomu od roku 2023), kdy už globální lídři budou úplně jinde. Ale v čínských médiích (anglicky publikovaný cnTechPost) se objevila zprávy, že by se 7nm technologie mohla rozjet dokonce ještě letos, v Q4 2020. To by bylo asi rok po 14nm procesu.
Šlo by o „výrobu v malém měřítku“, takže pod tímto je třeba asi rozumět cosi jako risk production nebo úplně první experimentální provoz linky, kdy se vše teprv ladí, ne přímo produkční výrobu (ani nějakou předsériovou). Na to se zdá být ještě příliš pozdě. I to by ale byl značný milník. I pokud by se 7nm čipy vyráběné nezávisle v Číně začaly prodávat až třeba v Q4 2021 neboi začátkem roku 2022, pořád by to asi bylo mnohem dřív, než kdo čekal.
Sídlo firmy SMIC7nm proces SMIC (momentálně označený „N+1“) má údajně přinést u čipů až o 20 % vyšší výkon proti 14nm technologii této firmy, nebo snížit spotřebu o 57 %. Hustota transistorů má samozřejmě také výrazně narůst a plocha srovnatelných čipů se změnšit – u logiky se má plocha čipu zmenšit o 63 %, SMIC ale separátně uvádí 55% zmenšení plochy celých čipů. Je možné, že toto vzniklo započtením analogových obvodů a I/O PHY, které škálují hůře. Pod tomto procesu N+1 údajně přijde ještě druhá vylepšená varianta N+2, která je asi stále 7nm, ale měla by poskytovat lepší výkon výměnou za vyšší výrobní náklady.
Použití EUV zakázala Amerika
7nm proces SMIC má fungovat bez použití EUV litografie. SMIC mělo objednaný stroj pro výrobu touto technologií od ASML, ale americká administrativa jeho dodávku zablokovala ze strategických důvodů. ASML je nizozemská společnost, ale přesto po lobbingu USA zadržela tuto objednávku a EUV scanner pro SMIC je momentálně odložen na neurčito. Podle SMIC by mohlo EUV být použito pro některé kritické vrstvy procesu N+2 (podobně je to u EUV procesů TSMC a Samsungu), pokud by se do té doby spor mezi USA a Čínou urovnal a stroj byl dodán. Ale mezitím asi vývoj počítá s tím, že se bude třeba obejít bez něj. U první generace už EUV nebude tak jako tak.
EUV laser ASML NXE:3300B používaný pro výrobu čipůZpráva o rychlosti přechodu na 7 nm je opravdu překvapivá. Jak už bylo řečeno, pochází z čínských médií, takže je zde asi určitá šance, že je poněkud marketingově (a asi se už dá říci i propagandisticky) přibarvena a maluje skutečnost poněkud růžovější. Raději ji tedy ještě berte s rezervou. V minulosti se vyskytly případy, kdy byl v Číně oznámen rozjezd nových polovodičových továren, které ve skutečnosti připravené nebyly, případně byly obratem zase zavřené. SMIC je normálně funkční společnost, takže úplná potěmkiáda zde asi nehrozí. Ale mohlo by nastat to, že praktická výroba nakonec stejně bude o dost později, než malují tyto optimistické zprávy.
Ovšem zase na druhou stranu není rado čínský technologický sektor podceňovat. Už jen proto, že státní investice a podpora jsou zde značné a v některých případech může asi pomoci i direktivní řízení, protože ač je asi obecně méně efektivní, rozjedou se díky němu i takové projekty, které by kvůli nerentabilitě nezávislý kapitál na Západě nespustil…
Zdroj: cnTechPost, via Tom's Hardware
