Samsung is klaar voor testproductie op 5nm met euv en werkt aan 6nm-node

Samsung heeft zijn faciliteiten voor het maken van chips op 5nm met euv gereed. De chipfabrikant kan nu beginnen met het maken van de eerste chips. Productie op grote schaal moet ergens volgend jaar beginnen. Er komt ook een 6nm-node met euv.

Volgens Samsung zijn chips die op het 5nm-procedé met euv gemaakt worden 20 procent zuiniger en bieden ze 10 procent betere prestaties dan vergelijkbare chips die op het huidige 7nm-procedé met euv gemaakt worden. Ook resulteert het 5nm-procedé in kleinere chips.

Nu Samsung zijn faciliteiten gereed heeft voor productie op 5nm met euv, kunnen klanten hun chipontwerpen aanleveren en kan de testproductie beginnen. Alle productie met euv vindt plaats in Samsungs S3-faciliteit in de Zuid-Koreaanse stad Hwaseong. Die faciliteit wordt momenteel uitgebreid en in de tweede helft van 2019 moet de nieuwe euv-lijn gereed zijn. Vanaf volgend jaar kan de productie op grote schaal beginnen.

Samsung zegt ook samen met klanten te werken aan een 6nm-node, waarbij ook gebruikgemaakt wordt van euv. De eerste tape-out van een 6nm-chip is al gemaakt. Wanneer de massaproductie van 6nm-chips op gang komt is nog niet duidelijk.

Eind vorig jaar begon Samsung met de productie op zijn 7nm-procedé met euv. Dat was het eerste proces waarbij Samsung euv-machines inzette. Begin dit jaar is de massaproductie op dit proces van start gegaan. Hierbij worden alleen voor de meest kritische lagen euv gebruikt. Bij het 5nm-procedé zal Samsung voor meer lagen euv inzetten.

Ook TSMC heeft zijn faciliteiten voor productie op 5nm met euv gereed. De concurrent van Samsung gebruikt voor veertien lagen euv bij zijn 5nm-procedé. Hoeveel dat er bij Samsung zijn, is niet bekend. Processors gemaakt op 5nm met euv zullen volgend jaar in consumentenproducten verschijnen, als de massaproductie op gang is. Dit jaar worden bijvoorbeeld nieuwe high-end socs voor smartphones waarschijnlijk gemaakt op de 7nm-procedés met euv en verbeterde iteraties daarvan.

Door de overstap van immersielithografie naar euv-lithografie zijn kleinere structuren mogelijk. Bij euv-productie wordt gebruikgemaakt van extreem ultraviolet licht met een golflengte van 13,5nm. Immersielithografie werkt met licht met een golflengte van 193nm. Het Nederlandse ASML maakt de machines die nodig zijn voor chipproductie met euv. In de tweede helft van dit jaar begint de levering van de NXE:3400C, een machine die 170 wafers per uur kan afhandelen.

Samsungs euv-productiefaciliteit. Links de huidige situatie.

Reacties (15)

[marcovtjetje]

Is dit geheugen/flash of CPUs ? Flash heeft dacht ik gemiddelde kleinere features, en dus is de node-grootte naming niet vergelijkbaar.

[the_stickie]

traditioneel zijn de eerste (test) tape-outs eenvoudige chips -geen cpu's of dergelijke dus.
Langs de andere kant worden kleinere nodes eerst in productie genomen voor high-end chips. Die doen namelijk het meeste voordeel bij de verkleining en de bijhorende performantie winst en/of het lager verbruik.

Pas als er weer opvolgers zijn, worden oudere nodes ingezet voor dingen als flash en ramgeheugen en later zelfs meer generieke chips. Dat heeft ook te maken met capaciteit: het aantal aanbieders is tot nog toe bij bijna elke nieuwe node gedaald

De meest geproduceerde high-end chips zijn CPU's, SoC's en GPU's (naast wat meer exotische zoals bijvoorbeeld chips voor netwerkapparatuur en wetenschappelijke specials), wat ook verklaart waarom de meer recente nodes 'in handen zijn van' Intel, TSMC (klanten: Qualcomm, Nvidia, Advanced Micro Devices (AMD), MediaTek, Marvell and Broadcom Inc.,...) en Samsung (de grootste semiconductor producent ter wereld).

[Reactie gewijzigd door the_stickie op 23 juli 2024 04:31]

[Tgask]

Nu kan ik het fout hebben maar is snapdragon ook geen conculega van Samsung op chipgebied?
Die maakt tenslotte al kleinere chips dan de huidige 7nm in EU versie van de S10.

[Verwijderd]

Het is wel lastig om de grootte van de chips met elkaar te vergelijken dacht ik, omdat iedere fabrikant er een andere definitie op nahoudt. Ik kan even het plaatje niet vinden, maar het staat me bij dat bijvoorbeeld Samsung 7nm hetzelfde is als Intel 10nm. Mooi voor de marketing dus, maar lastig om daadwerkelijk te vergelijken.

[MSalters]

De vorm van de transistoren verschilt tegenwoordig. Dan is dus ook maar de vraag hoe je precies de grootte van een transistor definieert. Eigenlijk is inhoud de meest logische maat, of eventueel oppervlak. Een lineaire maat zoals "6nm" is vooral om historische redenen in gebruik.

[Verwijderd]

Klopt, het is volgens mij zo dat er geen enkel onderdeel en geen enkele afstand binnen een chip daadwerkelijk 7nm is bij het 7nm proces, het is puur 'omdat het zo is' en omdat het makkelijk adverteren is.

[Arjant2]

Snapdragon is een chipontwerp van Qualcomm, die wordt geproduceerd door anderen. Zo wordt de SD 855 gemaakt door TSMC, een voorganger de SD 835 werd bijvoorbeeld door Samsung geproduceerd.

Snapdragon is dus zelf geen concurrent van de chipfabriek van Samsung.

[Reactie gewijzigd door Arjant2 op 23 juli 2024 04:31]

[Tgask]

Dank voor de uitleg, ik was in de veronderstelling dat Qualcomm dus een concurent was maar wist niet dat ze zelf geen chips maken.

Had wel moeten weten dat "Snapdragon" zelf geen fabriek is maar een chip

[Cowamundo]

Holy moly... wat een mega complex !

[Tetraquark]

Zie ik op de zijkant vh gebouw "Powered by ASML" staan ?!

[Jermak]

Nee, Styled by Mondriaan

[kubuksa]

Het ASML kantoor staat inderdaad ook op de foto!

[Thystan]

Best een grote stap eigenlijk, van 193nm naar 13,5nm.

[BikkelZ]

Waar gaat het na 5nm eigenlijk nog naar toe? Volgens mij zitten we al dicht tegen het atomaire theoretische maximum aan.

[kidde]

Marketingterm, na 5nm komt 3nm net zoals dat na de Galaxy S4 de S5 komt. De overgang van 4 naar 5 zegt zegt niets over wat er wel of niet verbetert.

Dus de namen van toekomstige generaties staan al vast, maar wat precies de eisen en maten daarvan gaan worden niet. Wat er tegen die tijd dat het moet uitkomen klaar is stop je erin, wat er tegen die tijd nog niet klaar is niet. Intel wilde bijv. EUV in 10nm stoppen, maar dat was nog niet klaar, dus maakten ze uiteindelijk een 10nm variant zonder EUV (maar met quintuple / sextuple patterning).

Ook grotendeels vast staat, dat 5nm de laatste generatie FinFET is. Daarna komt in het geval van Samsung waarschijnlijk 3nm GaaFET, waarbij de horizontale vinnen zijn 'opgeknipt' in draadjes. Hierdoor is er dan meer contactoppervlak tussen de vin en de regio eromheen.