ARM en Imec gaan samen aan 7nm-chipprocedé werken

De Britse chipontwerper ARM is toegetreden tot het Insite-programma van het Belgische instituut Imec, om samen te werken aan de ontwikkeling van het productieprocedé voor 7nm-chips en kleiner. De samenwerking moet 7nm-socs sneller naar de markt brengen.

De bijdrage van ARM aan het Insite-programma van Imec zal vooral bestaan uit onderzoek naar de impact van chipontwerpen en architecturen op het verbruik, de prestaties, de omvang en de kosten van 7nm-nodes en kleiner. Volgens Imec zien chipontwikkelaars zich met een toenemend aantal keuzes geconfronteerd bij de overgang naar 7nm en kleiner, zoals type transistors, het aantal belichtingen van wafers en het type materiaal.

Om bedrijven te helpen bij het maken van deze keuzes heeft Imec in 2009 het Insite-programma in het leven geroepen. Hierbij deelt het onderzoeksinstituut zijn kennis op het gebied van de verkleining van logic-chips met partners. Inmiddels hebben meer dan tien partners zich bij Insite aangesloten, waaronder Nvidia, Qualcomm, Intel, Samsung TSMC, Globalfoundries en nu dus ARM.

Imec, in het Belgische Leuven, is in 1984 door de Vlaamse overheid opgericht en is een van de gerenommeerde instituten voor onderzoek naar nieuwe technologie voor elektronica. De organisatie werkt met bedrijven en universiteiten bijvoorbeeld aan de technieken die nodig zijn om transistors kleiner dan 5nm te maken. Dat onderzoek is belangrijker geworden nu de grenzen van de Wet van Moore in zicht komen.

Reacties (22)

Squee

13 juli 2016 11:27

Interessante stap voor ARM, aangezien ze een fabless chip ontwikkelaar zijn in tegenstelling tot Intel en Samsung, of de andere fab bedrijven zoals Globalfoundries en TSMC. Sterker nog, ARM maakt bijna zelf helemaal geen chips (op wat reference designs na dacht ik) maar licenseren hun ontwerpen aan andere ontwikkelaars die deze dan kunnen toepassen in hun chips.

Het zal toch belangrijk zijn voor ARM om hier aan mee te doen, zoals het nieuwsitem zegt voor "de impact van chipontwerpen en architecturen op het verbruik, de prestaties". Een kleinere node heeft weer andere eigenschappen en uitdagingen qua area, layout en timing van een chip, en zal daardoor ook weer de mogelijke kloksnelheden beinvloeden. Daar kan je dan op architectuur niveau weer twee kanten mee op; of de kloksnelheid kan omhoog, maar daar zal je misschien niet heel veel mee kunnen winnen omdat het stroomverbruik dan erg toeneemt (al win je wat aan zuinigheid met de kleinere node), of je kan bepaalde stukken logica complexer maken omdat je er ineens meer ruimte voor beschikbaar hebt of de circuit timing nu wel kan halen. Dat zijn zeker punten waar de ARM design engineers mee zullen gaan experimenteren!

venkinto @Squee • 13 juli 2016 16:14

Ik heb het altijd vreemd gevonden hoe ARM competitieve chips kan ontwerpen zonder zelf veel ervaring/kennis te hebben met het produceren van chips. Ze werken wel samen met andere bedrijven, maar Intel bijvoorbeeld kan toch veel beter optimaliseren door zowel op architecturaal als op implementatie- niveau te werken.

Galinsky 13 juli 2016 10:37

Bijzonder dat AMD (nog) niet in het Insite programma zit..
Daarbij hoe werkt het met eventuele patenten in het Insite programma/ bestaan daar uberhaupt patenten op? Of is het vergelijkbaar met puur keuzes zoals bijv. megapixels op een camera en de iso waarde etc. etc. (wat is het beste voor een bepaalde camera) en in dit geval voor de chips.

Adlan @Galinsky • 13 juli 2016 10:54

AMD werkt samen met Globalfoundries.

MightyPenguin @Adlan • 13 juli 2016 11:08

Sterker nog, AMD is nauw verbonden met GlobalFoundries. Intel heeft haar eigen chipfabrieken, terwijl Nvidia bijna de volledige productie van TSMC en Samsung opkoopt. Als GlobalFoundries een slecht procedé had, dan waren de AMD CPU's niet goed en de laatste 4/5 jaar gaat het steeds mis bij GlobalFoundries.

FINFET(AMD Zen) zou het eerste procedé moeten zijn die de potentie heeft AMD weer stevig in de markt te zetten, omdat ze de volledige capaciteit van GlobalFoundries tot hun beschikking hebben.

Squee

@MightyPenguin • 13 juli 2016 11:48

Omdat AMD die verbintenis met GlobalFoundries heeft (het was natuurlijk vroeger zelf van AMD...), zal het ook automatisch via GF toegang krijgen tot deze techniek. De foundries werken altijd met bepaalde "libraries" met design macros die de circuit designers en layout engineers (van AMD, of een andere chip ontwerper) gebruiken om het uiteindelijke design van de chip samen te stellen, welke dan na de tape-out naar de foundry gestuurd wordt om de productie te starten.

Een reden voor AMD om wel te zorgen dat ze bij dit programma komen is dat ze nu wel een achterstand in ervaring zouden kunnen krijgen op Intel, NVidia en ARM, want je kan wel verwachten dat deze eerder toegang zullen hebben tot informatie over deze technieken, en er ook meer invloed/feedback op kunnen uitoefenen. Al is dat natuurlijk pure speculatie, want we weten niet wat de afspraken tussen GF en AMD zijn, het zou ook kunnen dat GF als een puur doorgeefluik voor AMD zal fungeren

Oh, en behalve NVidia is Apple natuurlijk ook nog een zeer grote klant bij TSMC en Samsung, misschien nog wel groter dan NVidia eigenlijk

kidde

Arm
Processors

@Squee • 13 juli 2016 16:13

Omdat AMD die verbintenis met GlobalFoundries heeft (het was natuurlijk vroeger zelf van AMD...), zal het ook automatisch via GF toegang krijgen tot deze techniek

Zonder slag of stoot ging het zeker niet, de FinFET-technologie die Globalfoundries heeft is immers niet ontwikkeld door GloFo zelf, maar het is gewoon 100% Samsung's techniek. Omdat het er op leek dat GloFo niet op tijd mee zou doen aan FinFET, met haar eigen techniek, waren er dus ook veel geruchten dat AMD de FinFET's bij TSMC zou halen[/url]. Uiteindelijk was Samsung's FinFET-proces toch net iets eerder klaar dan dat van TSMC, ik denk dat dit GloFo gered heeft.

En omdat de 14nm-techniek van Samsung dus hetzelfde is als die van GlobalFoundries, kom ik ook veel geruchten tegen dat AMD de chips bij de foundries van Samsung zou laten maken. Dus het is logisch dat AMD de chips bij GloFo laat maken vanwege de goede relatie, maar 100% vanzelfsprekend is het zeker niet, als ze willen kunnen ze naar een ander.

[Reactie gewijzigd door kidde op 25 juli 2024 22:14]

LordLuc 13 juli 2016 11:09

Nice. En ze zijn in 1971 begonnen met de 10µm Intel 4004 @ 740 kHz.
Dan hebben we er amper 40 jaar overgedaan om zover te komen, niet slecht.

Intel was trouwens niet de eerste.
In 1970 werd de MP944 @375 kHz ontworpen als onderdeel voor de vluchtcomputer van de F14 Tomcat.
Daarvoor waren het allemaal mechanisch computers.

Verwijderd 13 juli 2016 13:45

Zit ASML niet in dit consortium?

totaalgeenhard @Verwijderd • 13 juli 2016 15:49

Ze maken de apparatuur.... welk belang hebben ze om hun kennis en kunde te delen?

Ik vraag me af of het doel niets meer is dan een impact analyse en derhalve partijen hun strategische lange termijn doelen met wat wetenschappelijk onderzoek kunnen onderbouwen of dat er een andere deliverable is.

Lijkt me niet dat er iets uit gaat komen waarin genoemde partijen in eens kleiner kunnen produceren machines van ASML kunnen alleen aangepast worden door ASML....

Verwijderd @totaalgeenhard • 13 juli 2016 15:55

Juist dat ze de apparatuur maken, maakt het belangrijk dat ze er bij betrokken zijn. Je kunt leuk technisch gaan fantaseren maar als je er uiteindelijk geen machine van kan bouwen ben je mooi de sjaak.

Het kan zijn dat ASML bij een ander consortium aangesloten zit in Eindhoven.

totaalgeenhard @Verwijderd • 13 juli 2016 18:16

Alsof ze niet over de nodige expertise zouden beschikken?

http://www2.imec.be/be_en/about-imec.html

Imec maakt niets onderzoekt alleen.

Verwijderd @totaalgeenhard • 13 juli 2016 19:31

Kennis over chips bouwen is niet hetzelfde als kennis om machines te bouwen die vol continue chips maken.

Ik zeg niet dat ze dat niet hebben. Ik zeg dat het delen van die kennis met ASML ook kan. En visa-versa.

Is toch leuk als er een bedrijf uit NL bij komt?

jeronimo @Verwijderd • 13 juli 2016 19:33

Ik denk dat Imec en ASML een goede relatie hebben. Imec had immers al in 2011 een EUV machine van ASML in hun cleanroom staan. http://www2.imec.be/be_en...e-2011/imecspielitho.html

Verwijderd @jeronimo • 13 juli 2016 23:18

Nice zover had ik nog niet gekeke. Dank

ToFast 13 juli 2016 10:34

Goed zo fabrikanten, ik zie het liefst zo snel mogelijk een stuk snellere en zuinigere chips tegemoet

7nm to go! Als deze over een jaar bijvoorbeeld verkrijgbaar zijn is de stap groot qua snelheid en zuinigheid erg groot verwacht ik.

Squee

@ToFast • 13 juli 2016 11:14

Je moet je bedenken dat het gehele ontwikkeltraject voor een chip meestal in de orde van 5 tot 7 jaar ligt. Althans, als je het over desktop/server processors hebt, misschien dat ze in de mobiele markt met een iets kortere doorlooptijd van 3 jaar uit de voeten kunnen. Ik verwacht zelf dus niet dat je producten op 7nm zal gaan zien voor 2019/2020. TSMC zou er in 2017 mee moeten beginnen maar dat zal dan nog enige tijd in experimentele fase zijn voordat de capaciteit en ervaring er is om een fatsoenlijke yield en productie te kunnen behalen.
[edit]:
Nog even ter toevoeging: Intel verwacht ook geen 7nm voor 2020

[Reactie gewijzigd door Squee op 25 juli 2024 22:14]

Verwijderd @Squee • 13 juli 2016 11:36

Daar aan toevoegend: Intel heeft nu al problemen met het ontwikkelen van 10nm, dus ik vermoed dat het ontwikkelen van 7nm laat staan 5 nm voor nog meer obstakels zorgt.

totaalgeenhard @Verwijderd • 13 juli 2016 15:50

Intel heeft een oplossing al voorhanden....

http://www.nu.nl/beurs/28...n-in-nederlands-asml.html

En ASML is het probleem ook aan het adresseren.

http://semiengineering.com/e-beam-vs-optical-inspection/

[Reactie gewijzigd door totaalgeenhard op 25 juli 2024 22:14]