TSMC svilupperà una sola versione del processo a 20nm

TSMC svilupperà una sola versione del processo a 20nm

La fonderia taiwanese, con lo scopo di non incorrere nei medesimi problemi di resa che sta incontrando con i 28nm, sembra intenzionata a sviluppare un solo processo a 20 nanometri da offrire ai propri clienti

di Andrea Bai pubblicata il , alle 11:46 nel canale Scienza e tecnologia
 

Le rese produttive di TSMC per il processo a 28 nanometri non soddisfano i clienti: lo abbiamo scritto qualche giorno fa, citando le preoccupazioni di Qualcomm ed NVIDIA i quali stanno ventilando la possibilità di rivolgersi ad altri produttori contrattisti per poter disporre di sufficienti volumi di processori da usare nei propri dispositivi.

La fonderia taiwanese, guardando avanti, ha intenzione di adottare una strategia differente per quanto riguarda la produzione futura a 20 nanometri con l'offerta di una sola versione del processo invece delle quattro che attualmente propone per il nodo a 28 nanometri. Le differenti tipologie di dispositivi presenti oggi sul mercato richiedono infatti chip piuttosto diversi tra loro e per questo motivo i contrattisti di semiconduttori sviluppano versioni speciali per ciascun processo produttivo allo scopo di predisporre un'offerta commerciale capace di rispondere a diversi requisiti.

Attualmente TSMC mette a disposizione dei propri clienti quattro versioni del processo a 28 nanometri: 28LP, basata su tecnologia con ossidonitruro di polisilicio, per i chip economici a basso consumo, 28HPL per le applicazioni low-power, 28HP per i chip ad elevate prestazioni ed infine il processo 28HPM che combina alte prestazioni e basso consumo ed è principalmente destinato a processori per tablet, smartphone e notebook. Queste ultime tre versioni sono tutte realizzate con tecnologia High-K Metal Gate.

Per ciò che concerne invece il processo a 20 nanometri TSMC ha invece intenzione di svilupparne una sola versione ed eventualmente proporre in un secondo momento un "nodo intermedio" a 18 o a 16 nanometri prima del passaggio ai 14 nanometri. Un nodo di passaggio prima di approdare al processo a 14 nanometri potrebbe rivelarsi indispensabile: è proprio a questo nodo produttivo infatti che verranno introdotte numerose innovazioni, come ad esempio la nuova struttura FinFET dei transistor, e che inzialmente potrebbero incrementare in maniera significativa i costi di produzione da portare i progettisti e le fonderie ad affidarsi alle tecnologie a 18 o a 16 nanometri.

E' inoltre opportuno considerare che il processo a 14 nanometri necessita delle tecnologie e dei macchinari di litografia EUV (Extreme Ultraviolet) che non saranno disponibili fino al 2014. Si tratta infatti di equipaggiamenti particolarmente esosi dal punto di vista energetico, e attualmente non vi sono fonti di energia sufficientemente adeguate per tali macchinari. I produttori degli apparati per la litografia, tra i quali il più importante è l'olandese ASML Holding, hanno messo a punto gli strumenti di litografia ad immersione a 193mm per adattarli alla produzione a 14 nanometri, ma questo potrebbe richiedere processi di triple-patterning su alcuni strati del chip ed il double-patterning su molti altri strati al fine di ottenere un'adeguata fedeltà di immagine dalle maschere. Un processo che risulterebbe decisamente troppo costoso per la produzione in voumi.

5 Commenti
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appleroof19 Aprile 2012, 12:53 #1
COme dire...i nodi vengono al pettine a parte la penosa battuta, stanno venendo fuori sempre più problemi con la miniaturizzazione dei processi produttivi (i guai sono cominciati con i 40nm, almeno in tmsc)

mi chiedo che impatto avrà tutto questo sul mondo consumer (che secondo me corre anche troppo) e se invece Intel non avrà problemi con le cpu a 14nm, visto che finora sembra non perdere un colpo con i pp
paolox8619 Aprile 2012, 13:42 #2
Beh, era normale che prima o poi qualcosa dovesse rallentare per quanto riguarda i processi produttivi, oltre alla corsa alla miniaturizzazione dovranno inventarsi qualcos'altro, almeno nel prossimo futuro
shellx19 Aprile 2012, 14:20 #3
Si ma non hanno specificato la destinazione dell'unica tipologia del pp a 20nm.
Praticamente faranno un solo tipo destinato a tutti i chip (schede video, processori, tablet, smartphone, notebook, ecc...).
Immagino che essendo uno solo sara un compromesso tra efficienza e prestazioni.
winebar19 Aprile 2012, 15:05 #4
Quindi dai 14 nm avremo i transistor 3D anche su smartphone, tablet e VGA?
Ben venga, speriamo solo che TSMC riesca ad aumentare la resa attuale e abbia una resa decente da subito con i 20nm.

Mi chiedo cosa farà Intel in futuro. Dato che la dimensione minima del transistor in silicio si stima in 9nm / 12nm, appena ci arriverà investirà molto di più nelle università per ricercare un metodo d'uso del grafene o si siederà sugli allori creando solo revisioni dei processori con quel pp, in attesa che i competitor creino qualcosa che ci si avvicini?
Ren19 Aprile 2012, 16:53 #5
Quando anche gli altri competitor avranno adottato il FinFet (3D), intel potrebbe aumentare il numero di Fins(Multi FinFet) per mantenere il distacco...

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