Závod o extrémní UV vyhraje Samsung
Samsung by totiž zdá se mohl být prvním výrobcem, který do výroby aplikuje technologii EUV, což znamená extrémní ultrafialové záření. EUV je záření s velmi krátkou vlnovou délkou (13 nm) a firmy vyvíjející výrobní technologii se jej už dlouhá léta snaží aplikovat místo standardního UV světla o vlnové délce 193 nm. S kratší vlnovou délkou lze totiž „kreslit“ mnohem jemnější struktury a tak by měla na čas zjednodušit realizaci velmi malých procesů. Bez EUV jsou totiž nutné drahé několikanásobné expozice s čím dál větším počtem kroků (a masek). Jenže EUV také není snadné a až nyní se zdá se daří jej dostat do komerčně použitelného stavu – doposud neměly zářiče dostatečný výkon a spolehlivost.
Samsung by totiž měl uvést proces s EUV do reálného nasazení už za rok. Tato technologie by měla být součástí procesu 7LPP (7nm Low Power Plus), který má odstartovat v druhé polovině roku 2018. Samsung mluví o „počáteční výrobě“, což asi ještě neznamená typickou komerční produkci. Reálně na trhu se tak asi EUV 7nm čipy asi dají čekat spíše až o něco později, v roce 2019. I tak by ale Samsung mohl mít docela významný náskok. Ostatní hráči patrně EUV zprovozní až později. GlobalFoundries/IBM nebo TSMC s ním na první generaci 7nm technologie nepočítají, chtějí jej ladit postupně a nasadit až na pozdějších variantách 7nm generace. Intel podle některých svých vyjádření možná EUV plánuje použít dokonce až na 5 nm.
EUV laser ASML NXE:3300B používaný pro výrobu čipůSamsung už má údajně s EUV docela dlouhou zkušenost a od roku 2014 už údajně během vývoje touto technolog vyrobil téměř 200 000 waferů. Nedávno se prý podařilo dosáhnout nové úrovně spolehlivosti: zkušební wafery s čipy obsahujícími 256 Mb paměti SRAM dosáhly údajně výtěžnosti 80 %. Výroba testovací SRAM ukazuje spíše na ranější fázi testování (skutečný logický čip je k výrobě o dost těžší), ale jde o důležitý krok k dalšímu zvládnutí této technologie.
11LPP: 11nm proces
Nicméně EUV u Samsungu na 7nm procesu není zas tak nová zpráva, i když jsme nevěděli jistě, že by se proces měl objevit takto brzo (jeho svázání s „rizikovou“ novou technologií by svádělo k tomu, očekávat spíše pozdější nástup proti konkurenci). Samsung ovšem nyní oznámil ještě jednu novinku, tentokrát z o něco bližší budoucnosti. Zdá se totiž, že k 10nm procesu, který už vyrábí mobilní čipy ARM, se nyní přidá ještě jedna technologie, která bude označená jako 11nm proces.
Wafery s čipy v polovodičové továrněTato technologie ale asi nebude s 10nm procesem spřízněná. Patrně půjde spíše o její alternativu založenou na levnějším či konzervativnějším základu. Podle tiskové zprávy totiž 11nm proces (11LPP, tedy 11nm Low Power Plus) vzniká evolucí z technologie 14nm generace, procesu 14LPP s FinFETy. Je tedy pravděpodobné, že jde spíše o vymáčknutí dříve nevytěženého potenciálu 14nm procesu dalším laděním. Dost možná jde tedy o obdobu 12nm procesu, který má TSMC. Ten je zřejmě také blíže vyladěné 16nm technologii než nové 10nm generaci.
Toto neznamená, že 11nm výroba nebude přinášet zlepšení. Podle Samsungu má být možné s ní dosáhnout až o 15 % lepší výkon při stejné spotřebě a také zmenšení plochy čipu o 10 %. Cena výroby by asi měla být méně vysoká než u 10nm procesu, jelikož Samsung jej uvádí jako vhodnou volbu pro čipy do sice dražších až highendových mobilů (kde je třeba výkon), ale ne do těch úplně „nej“ vlajkových lodí, kde už si představuje 10nm SoC. Dočkat bychom se těchto čipů mohli někdy příští rok, 11nm technologie má totiž údajně připravena pro komerční výrobu už v první polovině roku 2018.
