Čas běží a ačkoliv se to nechce věřit, dostali jsme se do doby, kdy už není „za rohem“ třeba 14nm proces, ale 7nm a dokonce 5nm výroba – procesy, které jsme před pár lety vnímali jako „konec křemíku“ někde daleko v mlze. Po období 28 a 20 nm, kdy to vypadalo, že se pokrok hodně zpomalil, tu ale 5nm proces zdá se bude překvapivě rychle.
Jeden z ředitelů tchajwanského podniku TSMC (tedy nejdůležitějšího nájemného výrobce čipů) nyní na konferenci s klienty sdělil, že první čipy by se na této generaci křemíkové litografie mohly začít vyrábět již zhruba za dva roky. Aktuální harmonogram příprav totiž počítá s pilotní výrobou (tzv. „risk production“) už na první polovinu roku 2019. To ještě nebude fáze vhodná ke komerčnímu použití, neboť výtěžnost bude vysoce nevyhovující a objem výroby nízký. Jde v podstatě o zkušební fázi, ovšem dovolující otestovat výrobu čipů, takže movitější klienti v této fázi už budou moci připravovat pozdější seriózní produkty.
Mezi risk production a začátkem regulérní masové výroby nejspíš uplyne zhruba rok až rok a půl. Pokud to bude dodrženo, pak by se 5nm GPU či mobilní čipy mohly objevit možní již někdy v roce 2020. Zajímavé je, že 5nm výroba má používat k expozici extrémní ultrafialové záření (EUV). S tím se do budoucna počítá už dlouho, stále ale bylo odkládáno. Nyní to vypadá, že TSMC aplikaci této technologie na 5nm generaci již vidí jako jistotu – nebo možná nezbytnost.
EUV laser ASML NXE:3300B používaný pro výrobu čipůEUV ale nebude mít na 5nm kroku premiéru. Místo toho jej TSMC hodlá vyzkoušet naostro na 7nm generaci. Ta začne nejprve konvenčně se současnou technologií (193nm vlnová délka). Po odladění ale TSMC vyvine separátní verzi používající EUV. Ta poslouží pro odladění a vychytání prvotních problémů. V případě úspěchu tak zároveň TSMC získá vylepšenou verzi 7nm výroby.
10nm a 7nm výroba se aktuálně rozjíždí
Kdy by se mohly začít vyrábět tyto EUV využívající 7nm čipy, zatím nevíme. První generace procesu na původním základě má ale zhruba v této době vstoupit do oné fáze „risk production“, tedy první zkušební výroby. Podle TSMC se to má stihnout v Q1 2017, tedy do konce března. Komerční masová výroby by pak měla začít někdy v roce 2018. Opět to asi bude nejprve prostřednictvím mobilních čipů ARM.
Mimochodem, stejně tak do konce nyní běžícího čtvrtletí má prý TSMC rozjet již komerční dodávky 10nm čipů. Patrně někdy v příštím měsíci by tedy již zákazníci měli mít mobilní SoC vyrobené touto technologií v rukou a otevře se cesta k uvedení zařízení na nich založených. Zatím asi bude objem produkce omezený, ale v druhé polovině letošního roku má prudce narůst. 10nm technologie je ale dle dosavadních zpráv zaměřena na mobilní čipy, podobně jako dříve 20nm proces. Asi se tedy nedočkáme toho, že by se objevila nová GPU vyráběná touto litografií. Takové vysoký výkon vyžadující aplikace patrně přeskočí rovnou na 7nm proces.
