GlobalFoundries wil begin 2018 eerste 7nm-chips produceren

GlobalFoundries neemt in de tweede helft van 2017 chipontwerpen voor de 7nm-finfet-productie aan en begin 2018 moeten de eerste 7nm-chips vervolgens geproduceerd worden. De fabrikant slaat de 10nm-node over en gaat direct van 14nm naar 7nm.

GlobalFoundries heeft bevestigd zijn 14nm-finfet-lpp-procedé te laten opvolgen door de 7nm-finfet-productie nadat de ceo dit eerder al liet doorschemeren. Begin 2018 moet de risk production op 7nm beginnen, waarmee de eerste lichting chips bedoeld wordt die van de band rolt. Naast de finfet-productie voor complexe processors en mobiele socs, richt GlobalFoundries zich op het 12nm-fully-depleted sillicon-on-insulator-procedé. Dit productieplatform is bedoeld voor goedkopere zuinige chips, zoals die voor internet-of-things en andere netwerken.

GlobalFoundries lijkt nog wel wat achterstand te hebben op de grote concurrent TSMC. Die zou begin 2018 de 7nm-finfet-productie al op grotere schaal in willen zetten. Dat schreef DigiTimes onlangs op basis van uitlatingen van de ceo van het bedrijf. Elke stap naar een nieuw productieproces maakt zuiniger en krachtiger chips mogelijk, aangevuld door verbeterde ontwerpen. De verkleining van de nodes vormt daarmee de basis voor het alsmaar krachtiger, zuiniger en goedkoper worden van chips. Die trend, waarbij vaak de Wet van Moore wordt aangehaald, staat echter onder druk: de productie van elke kleinere node kost namelijk meer en meer geld.

Reacties (26)

Het is en blijft een drama dat marketing termen en werkelijke transistor-size hard door elkaar worden gegooid. Elke respectvolle tech-site moet stoppen met het meegaan met marketingtermen en uitzoeken wat de nm-waardes daadwerkelijke betekenen.
Ik weet het persoonlijk niet meer. Het is geen knop aan vast te maken.
Intel heeft de kleinste transistoren op 14nm en gaat pas over op 7nm in 2022. Geen enkel bedrijf gaat de achterstand op Intel inhalen door grotere transistoren lage benaming geven. Er moet werkelijke R&D gebeuren.

[Reactie gewijzigd door Amazigh_N_Ariff op 15 september 2016 21:51]

ASML heeft een formule voor "node-equivalent" opgesteld. SemiWiki heeft vervolgens bij elkaar gezocht welke foundry wanneer wat gaat maken. Hierdoor hebben we per foundry dus een jaartal en een zo objectief mogelijk "node-equivalent"-nummer.

Resultaat (ik zou zeggen verplichte kost voor alle Tweakers ) hier:

https://www.semiwiki.com/...6f2b7075b21b7c28396345e34

Zeer jammer wel dat het per jaar is en niet per kwartaal, als een foundry begint in Q4 van 2016 en de andere in Q1 2017, lijkt het alsof ze een jaar verschillen.

Conclusie: "Per jaartal als geheel" bekeken en als alle planningen uitkomen (uhuh, 'als') , is Intel haar procesvoorsprong 100% kwijt. Super interessant wat dit voor Intel's monopolie op x86-CPU's zal betekenen, in principe zolang Intel haar eigen producten in eigen fabrieken blijft maken, kan AMD kleinere transistoren maken voor een geheel kalenderjaar als alle voorspellingen uitkomen. Een heel nieuw era voor de Tweaker die aan de Intel-proces hegenomie gewend is, met dank aan m.n. Apple / Samsung.

FD-SOI processen echter zijn een andere technologie (want geen FinFET), dus zijn moeilijk te vergelijken met de door ASML aangehaalde "standaard node" nummers. GloFo 22FDX moet zuiniger en goedkoper zijn en bijna net zo goed presteren als Intel 20nm FinFET, GloFo 12FDX moet zuiniger en goedkoper zijn en bijna net zo goed presteren als Intel 10nm FinFET. Samsung en ST/M ("uitvinder" van UTBB-FD SOI) hebben een 28nm FD-SOI proces, en als ik het begrijp heeft ST/M ook een 14nm FD-SOI proces in ontwikkeling. Wat echter daadwerkelijk naar de markt komt, hangt vooral af van economische factoren, niet zo zeer technische.

Om het allemaal simpel te houden, kan je FinFETs ook nog op FD-SOI zetten, als je helemaal een superieur proces wil

[Reactie gewijzigd door kidde op 15 september 2016 23:35]

mja, volgens dit artikel : https://semiaccurate.com/...s-technology-gap-samsung/ heeft samsung een voorsprong op intel.

Zou kunnen verklaren waarom AMD zijn WSA aangepast heeft,

Huh.. Samsung en GloFo hebben samen 'hun' 14nm ff opgezet..
Eigenlijk zou AMD dan juist meer af willen nemen bij GloFo..

De aanpassing van het WSA is bedoeld zodat AMD juist meer kan afnemen dan GloFo kan leveren, en waarmee ze beide vruchten kunnen plukken van de ruimte die aan GloFo zijde ontstaat om verder te ontwikkelen naar 7nm (naar gerucht weer samen met Samsung)

Volgens mij ligt het voordeel voor Samsung juist in het feit dat ze goedkoper kunnen produceren.. niet dat ze een echte voorsprong hebben op procédé voor high-performance chips.. Samsung heeft een voordeel voor bulk chips waar het een kleinere procédé in kan zetten. Dit is echter een andere tak van sport in dit segment..

nee, GloFo kreeg zijn 14nm niet op orde en heeft dan de technologie van Samsung in licentie genomen. Maar ze doen het niets zo goed als Samsung.

voor 14nm lpe klopt, echter 14nm lpp is echter door glofo zelf gedaan, waarbij er natuurlijk kennis is gebruikt van het 14nm lpe wat in licentie is genomen ... en de samenwerking met IBM het 14nm FF on SOI opgeleverd... beide zijn geen Samsung technieken

[Reactie gewijzigd door Atmosphere op 17 september 2016 16:05]

Ja weet je wat meer van belang is?
Ze moeten eens gaan kijken of op een andere manier chips te maken.
Deze techniek kan je niet blijven uitmelken ,op een gegeven moment houd het op.
En zal je in de toekomst meer met isolators moeten gaan doen ivm lekstromen en hoe kleiner de chips hoe meer kans op lekstromen.

Ik denk dat ze nu en over 10 jaar een geheel nieuw concept hebben voor de chips te maken, en dat moeten ze ook doen.Want op een gegeven moment houd het gewoon op met de zaak alsmaar kleiner te maken, ik ben benieuwd hoe klein ze met de finfet techniek kunnen gaan.

Misschien gaan ze wel een hele andere weg inslaan zodat het nog kleiner kan en nog beter en nog sneller.

Geloof maar dat er flink onderzoek gedaan wordt naar alternatieven. Nanotubes is een voorbeeld. Computers op basis van photons i.p.v. electrons is er nog één. Om over quantum computers nog maar te zwijgen.

http://www.wired.co.uk/ar...hrough-processors-silicon
http://www.extremetech.co...-based-computing-just-yet
http://www.sciencealert.c...-chip-so-far-out-of-light

[Reactie gewijzigd door Droozle op 16 september 2016 04:24]

Fotonen zijn veel groter dan elektronen en kunnen niet schalen.
Plasmonen (fotonen gevangen op een klein oppervlak) verbruiken dan weer teveel energie.
Veel onderzoekers zijn zeer vaag over Quantumcomputers, alsof ze bang zijn dat uitlekt dat hun technologie nooit zal kunnen concurreren met klassieke transistors.
De DWave 2x is qua performance nog altijd ver achter op klassieke computers.
Nanotubes zijn gebaseerd op grafeen, en zijn niet alleen bijna onmogelijk om op grote schaal te maken. Ze hebben ook nog een kleine bandgap (nuteloos voor transistors). Daarnaast kunnen ze ook geen bochten maken (nuteloos voor interconnect).
Ook de overgang van nanotube naar koper is problematisch.

Wat schiet er dan wel nog over.
Vertical nanowires met nieuwe materialen kan nog schalen tot 5/3nm. Het toevoegen van cobalt aan koper om zo wolfraam te vervangen. Het omhullen van koper interconnects met grafeen zodat we meer koper kunnen gebruiken. Het toepassen van interconnect langs boven en onder. Het gebruik van een ander substraat bv. Diamand/Gallium Arsenide zodat je meer warmte kunt afvoeren.
Het gebruik van magnetische spin voor transistors en sram geheugen.

[Reactie gewijzigd door planet8 op 17 september 2016 10:35]

Het is niet alleen maar marketing. Ik denk dat ze dan best wel iets interessanters zouden kunnen verzinnen dan de grootte van een transistor.
Daarbij heeft die nm waarde wel daadwerkelijke betekenis.
Het is namelijk de afstand tussen de Emmiter en de Collector en daarmee dus de lengte/breedte (ligt eraan wat je wat noemt) van de Base.
De Base laat de elektronen door of houdt ze tegen, afhankelijk van de input.

Wanneer de Base te klein wordt, dan kunnen elektronen door quantum effecten toch nog verdergaan wanneer de Base ze blokkeert. Dit is de grootste uitdaging bij het maken van transistors van maar enkele nm's.

Onthoud dus dit: De nm waarde is de afstand tussen de twee delen van de transistor. Het is dus niet de grootte van de hele transistor. Altijd als ze die nm waarde benoemen, dan wordt altijd die afstand bedoelt tenzij anders aagegeven.

_{P.S. Mijn verhaal kan in de details fout zijn. Heb met mijn studie nooit uitgebreid naar transistors gekeken. Maar 'the gist of it' zou goed moeten zijn}

Het zijn FETs, en het gaat dan om de afmetingen van de gate.
Intel propt echter wel meer transistoren op een mm2 dan de concurrentie.

Het zou me niet verbazen als dat is omdat Intel een proces heeft heel specifiek voor hun eigen processorontwerpen. Ik meen dat elke metaal-laag een andere dikte heeft bijvoorbeeld, en er dus ook een laag is voor kleine contactes op mini-afstanden. Daar maken ze niet zo makkelijk een andere chip mee. Maar misschien komt dat wel met de ARM chips - zou me niet verbazen.

Je verwoord het wat schreeuwerig en daarom werd je naar beneden gemod, maar je hebt wel gelijk.
Deze 7nm is niet dezelfde als de Intel 7nm zoals voor de geïnteresseerden beter uitgelegd in dit artikel: http://wccftech.com/intel...s-lead-analysis-7nm-2022/

Sorry, ik irriteer me er soms mateloos aan .

lol GloFo pompt er nu al heel veel geld in en dit gaat in het komende jaar nog verder opgevoerd worden.

ik denk dat je je heel erg vergist in de kunde die GloFo heeft en de R&D die door hun (grotendeels voormalig AMD, IBM en STM engineers) wordt gedaan...

Als er een bedrijf zo'n ambitieus plan heeft om Intel's voorsprong om te buigen is het denk ik GloFo die een goede kans maakt. Juist omdat ze 10nm overslaan, en volledig inzetten op 7nm FinFET, maken ze een kans ...

vergeet niet dat ze nu al 12nm FD inzetten als bulk proces ... dit waar intel eigenlijk nog loopt te stoeien met 10nm FF.. dat het procédé van Intel hoogwaardiger zou moeten zijn doet er weinig toe aangezien dit nog niet geschikt is voor volume productie van high performance circuits...

wel heb je zeker een punt dat Intel tot op heden eigenlijk altijd mijlenver voor heeft gelegen door hun enorme R&D budget. Maar met alleen geld red je het niet, en GloFo en TSMC hebben tegenwoordige ook een hoop hele slimme mensen in dienst

Wat ik bedoel is: mensen die 1 op 1 vergelijken weten nauwelijks wat het inhoud. Dat er straks een onderzoeker in een Lab een enkele transistor op 4nm weet te maken zien hun waarschijnlijk als signaal dat iedereen hun chips met 4nm transistoren gaat bakken, en diezelfde groep gaat helemaal voorbij aan het feit dat er een paar miljard straks op een paar mm^2 terecht moeten komen welke elkaar (gereguleerd) beinvloeden.

IBM, TSMC, GloFo en Intel hebben wss allemaal al wel iets in de trant van 7nm in het lab werkend... de truuk is daarna deze in massa, en zonder storing, met miljoenen/miljarden samen te pakken zonder hitte-, lekstroom- of interferentie problemen te krijgen.. en die plakkaten dan ook weer in massa te kunnen produceren..

Imho heb je wel gelijk dat marketing het onduidelijk maakt voor ongeïnteresseerde maar GloFo heeft wel degelijk een 14nm proces... Intel geniet nu van een beter 14nm proces alleen kan je niet zeggen dat de voordelen niet voor beide opgaan.. intel heeft voornamelijk voordelen op het gebied van productiekosten.
Het is eigenlijk een te complexe materie om je druk te maken over mensen die het 1 op 1 vergelijken

het is inderdaad niet hetzelfde ... echter zijn er wel vergelijking mogelijk, wel lijkt het erop dat het 10nm procédé wat intel van plan is te gebruiken ook grotere interconnects (heel simpel uitgedrukt ik weet het) tov de gate te gaan gebruiken. In basis is dit ook helemaal geen slecht idee omdat de energie dichtheid en warmteontwikkeling wat gereduceerd wordt waardoor de transistoren weer wat sneller kunnen draaien.

Natuurlijk ligt het iets gecompliceerder maar er is zeker wel een vergelijking te maken daar beide processen toch echt tegen natuurkundige grenzen aanlopen...

Het betreft toch vaak de kleinst gebruikte transistor ipv dat de gehele wafer 7nm is.

Nee, alle nm-waardes zijn marketingtermen die niets met werkelijkheid te maken hebben.

Worden hierdoor CPU's niet duurder? Het lijkt mij dat je een nog geavanceerdere techniek moet gaan gebruiken met redelijk hoge kans op een defect.

Normaalgesproken wordt door een die-shrink de wafer wel duurder, maar kunnen er ook meer chips uit een wafer gehaald worden, dus netto zorgt het voor goedkopere chips.

Ik ben al een half uur aan het zoeken en kan geen bronnen vinden. Echter weet ik bijna met zekerheid te stellen dat de gehele productie van 14nm parts (broadwell/skylake) voor Intel meer kost dan 22nm (ivybirgde/haswell). Of dit opgaat voor (14nm+ kabylake) weet ik niet.

Kosten van een wafer is maar een klein onderdeel van het proces. Yields zijn een belangrijke rol, maar ook het productieproces ansich. Productieproces is bij 14nm relatief meer toegenomen dan de voorgaande stappen (van 32 naar 22 bijv. of van 45 naar 32).
edit: iemand die hier grafieken van kan vinden, begint te knagen!

[Reactie gewijzigd door Maulwurfje op 15 september 2016 22:42]

Men moet snel een andere proces technologie verzinnen want silicium haalt het niet lang meer uit. Voorbij 4nm wordt het vrijwel onmogelijk om nog kleiner te gaan. Het is eigenlijk al wonderlijk dat men 7nm kan behalen.

Jammer dat er nog zo weinig nieuws is over processors op basis van licht.

Er is momenteel nog geen eens een idee hoe je theoretisch gezien een zinvolle processor kan maken met optische transistoren. Het is dus niet een kwestie van dat we weten dat we nog een aantal problemen moeten oplossen, maar dat we geen flauw idee hebben welke richting we uberhaupt op zouden moeten om dat te bereiken.

De optische transistoren die zijn gemaakt zijn bijzonder belabberd. Je moet blij zijn als je langs een chip kan lopen en dat hij het blijft doen (door het temperatuurverschil). Maar belangrijker: Realistisch licht op een chip is voorlopig infrarood. Met een beetje geluk kan je naar lagere golflengtes gaan, maar dan nog zitten we voorlopig in golflengtes van honderden nanometers. Dat betekend dat alle paden en transistoren ook in die orde zitten qua formaat. En dat is veel groter en lomper als onze elektrische transistoren momenteel zijn.

Als je dat allemaal 3D zou kunnen integreren zou dat misschien ook nog geen probleem zijn, als je dan ook nog eens fatsoenlijke optische transistoren kon maken, maar de vraag blijft daarnaast nog: Waarom? Licht is geweldig om op langere afstand de communiceren. Maar buiten dat is elektriciteit helemaal niet zo slecht. Het gaat zo goed als even snel als licht, en je kan het wel goed manipuleren. Ik zie het nog wel gebeuren dat de CPU een geintegreerde optische verbinding naar het geheugen heeft bijvoorbeeld. Al aan de andere kant is misschien het gewoon in een SoC bovenop de processor plaatsen handiger. En als volgende stap mogelijk klokdistributie op hele grote chips mogelijk optisch doen. Maar echt de CPU zelf optisch maken? Ik zie momenteel weinig redenen om dat te willen.

Voor de leek, zou van 14nm naar 7nm (de helft) ook de helft zo zuinig zijn? Of de helft aan warmte ontwikkeling produceren?

In theorie beiden, bij een gelijke kloksnelheid en dezelfde instructies.

https://tweakers.net/nieu...niumsilicium-via-euv.html

IBM heeft werkende logic-testchips met transistors die op 7nm geproduceerd zijn ontwikkeld. De doorbraak is mogelijk gemaakt met euv-machines door germaniumsilicium te gebruiken in plaats van silicium. Het concern werkt samen met Samsung en Global Foundries bij de realisatie.

9-7-2015

Ik denk dat de achterstand, zoals in de nieuwspost beschreven wel mee valt. Weliswaar een ander proces, maar wel indicatief.