Samsung begint massaproductie in nieuwe euv-faciliteit voor 7nm en kleiner

Samsung is begonnen met de massaproductie van chips in een nieuwe faciliteit die is gebouwd voor het maken van 7nm-chips en kleiner met behulp van extreem ultraviolet licht. De V1-fab produceert nu op 7nm en 6nm, maar krijgt later ook een 3nm node.

De V1-fab staat in Hwaseong in Zuid-Korea en in het eerste kwartaal van dit jaar levert de fabriek de eerste chips aan klanten. Samsung begon in februari 2018 met het bouwen van de chipfabriek en eind dit jaar zal het bedrijf er in totaal 5,6 miljard euro in geïnvesteerd. Daarmee verdrievoudigt de capaciteit van de productie op 7nm en kleiner ten opzichte van vorig jaar, zegt Samsung.

Samsung maakt al sinds eind 2018 chips op 7nm met euv, toen nog in de S3-fab. Destijds gaf de fabrikant echter al aan dat het nog tot 2020 zou duren voordat er genoeg capaciteit is om andere klanten de chips af te laten nemen in grote volumes. Nu de nieuwe productielijn op volle toeren draait, is het zover.

In augustus vorig jaar kondigde Samsung zijn eerste soc aan die op het 7nm-euv-procedé is gemaakt. Dat ging om de Exynos 9825, die vervolgens in de Galaxy Note 10 verscheen. Ook de Exynos 990 uit de Samsung Galaxy S20-modellen wordt gemaakt op 7nm met euv.

Samsung heeft nu in totaal zeven productiefaciliteiten, waarvan zes in Zuid-Korea en één in de VS. Voor de productie met euv gebruikt de fabrikant machines van het Nederlandse ASML.

Productielijn 6 S1 S2 S3 S4 V1
Nodes 180~65nm 65~8nm 65~11nm 10nm~ 65nm~ 7nm~
Locatie Gihueng, Zuid-Korea Austin, VS Hwaseong, Zuid-Korea
Wafergrootte 8" 12"

Door Julian Huijbregts

Nieuwsredacteur

20-02-2020 • 08:46

49

Reacties (49)

Sorteer op:

Weergave:

Hoe kan het dat een smartphone fabrikant zoveel sneller en meer agile stappen kan zetten dan de grote jongens zoals Intel en AMD? Komt het door de woekerprijzen van mobieltjes dat ze zoveel kapitaal hebben om dit soort investeringen te doen?
Als je denkt dat Samsung een kleine jongen is of alleen een smartphone fabrikant is dan moet je even nakijken wie al die onderdelen voor iPhones maakt...

In the fourth quarter of 2019, Samsung Electronics recorded revenues of around 60 trillion South Korean won, which amounted to approximately 50 billion U.S. dollars. The South Korean tech giant’s mobile communications segment accounted for over 23 billion U.S. dollars of this figure, while its semiconductor business netted a further 14.6 billion.

En dat gaat dan alleen nog maar over Samsung Electronics

Meer leeswerk:
https://en.wikipedia.org/wiki/Samsung
...en natuurlijk de samenwerking met https://en.wikipedia.org/wiki/GlobalFoundries

[Reactie gewijzigd door Arnaud op 23 juli 2024 19:33]

dan moet je even nakijken wie al die onderdelen voor iPhones maakt...
Uhhm, niet Samsung!!
Die maken alleen het display.

Kijk je door het iFixit lijstje, dan weet je:
-Dat alles van Broadcom / Qualcomm / Apple Bionic van TSMC komt,
-Het spul van NXP, Toshiba en Intel doorgaans uit "hun eigen" fabs komt (het zijn IDM's).
-Het RAM is juist het spul dat je verwacht dat ze bij Samsung kopen, mogelijk doen ze dat deels ook, maar de iPhone X uit het voorbeeld had SK Hynix geheugen, uit het SK Hynix fab.
-Batterijen is onbekend, waarschijnlijk haalt Apple ze bij CATL (Amperex Technology) en Lishen.
-Camera-sensors komen van Sony.

[Reactie gewijzigd door kidde op 23 juli 2024 19:33]

Lees voortaan even verder, dan zie je ook een veel recentere link van mij:
Volgens https://www.techinsights....phone-11-pro-max-teardown zit daar nog gewoon 4 GB Samsung geheugen in en ook componentnen van Samsung voor Display Power Management
en eerst zeggen "Uhhhm, niet Samsung" en daarna zeggen "maar wel het display en mogelijk deels ook het RAM" is natuurlijk al raar.

Het ging er uiteindelijk om dat 360Degreez dacht dat Samsung een kleinere jongen was dan bijvoorbeeld AMD die alleen maar smartphones maakt
"Al die onderdelen" -> Dan bedoelen de meeste mensen er doorgaans meer dan twee, en als we het display en de display-PMIC als 1 ding zien, zijn het er hooguit twee.

Zoals gezegd, RAM-geheugen is vaak verdeeld tussen leveranciers; er zullen ook iPhone 11 zijn zonde Samsung RAM; net zoals er 10's zijn met.

Prima toch, netjes gekwantificeerd wat we onder "al die onderdelen" wel of niet verstaan.

[Reactie gewijzigd door kidde op 23 juli 2024 19:33]

Samsung Electronics is wel verreweg het grootste onderdeel van Samsung Group.
Dat is dan nog maar enkel de bedrijven met Samsung in hun naam, Samsung heeft nog veel meer dan dit.

https://youtu.be/6Afpey7Eldo dit was 2015 ze zijn ondertussen al groter
Maar ook de CPU (+GPU?), RAM en opslag geheugen en batterijen. De OLED displays komen inderdaad ook van Samsung.
Ze hebben ook een militaire tak, ze maken nog altijd weefgetouwen zoals ze origineel mee begonnen zijn.

In zo goed als ieder toestel waar een chip in zit, zit wel iets van Samsung of een van de vele subbedrijven.
Dus geen NAND and DRAM chips meer? Volgens https://www.techinsights....phone-11-pro-max-teardown zit daar nog gewoon 4 GB Samsung geheugen in en ook componentnen van Samsung voor Display Power Management

En ook in het verleden zijn er zat artikelen geweest over alle Samsung onderdelen die in iPhones zitten:
https://www.theverge.com/...nts-money-revenue-display
en ook geen SOC's meer? https://itstillworks.com/...e-iphone-parts-18028.html

Het is zo algemeen bekend dat Apple wel onderdelen ontwerpt maar (zo goed als) niets producteert en veel onderdelen van Samsung gebruikt. Als je dan iemand wilt corrigeren met een "ho, alleen de schermen" ben je gewoon verkeerd bezig
Herinner je niet meer het grote debat, mijn galaxy heeft een beter scherm dan jou iPhone, terwijl het beiden identiek hetzelfde samsung scherm was🤔 en als ik me niet vergis hebben ze beiden ook nog her zelfde lg paneel gebruikt.
Nee, dat debat herinner ik me niet, maar ik heb ook geen idee waarom je hier zo op mij reageert. Mijn punt is juist dat ik reageer op iemand die zegt dat er alleen schermen door Samsung aan Apple worden geleverd terwijl ik juist (met bronnen) aangeef dat er ook in huidige iphones nog meerdere andere Samsung onderdelen zitten
ARM is veel minder complex dan x86
Yep, minder transistors. Procentueel gezien moet je dan minder chips weggooien bij kleine foutjes in een wafer.

Zo'n SOC klokt ook een stuk lager en is ook low-power. Het "low performance" productieproces gaat altijd eerder live dan de lancering van een high performance, high power variant.
AMD produceert ten eerste niet zijn eigen chips, deze worden deels gemaakt bij global foundry of bij TSMC. De Zen 3 zit trouwens ondertussen al op 7 nm (TSMC), dus die lopen niet achter.
Eigenlijk is het gewoon Intel die het moeite heeft met het verkleinen. Oorzaak is misschien wat lastig te achterhalen, maar vermoedt dat het te maken heeft met de wet van de remmende voorsprong.

Eigenlijk zijn er maar 3 fabrikanten die echt bezig zijn met de kleinste nodes, en dat zijn dus Intel, TSMC en Samsung. Samsung doet ook nog een groot deel NAND en DRAM, die lopen over het algemeen wat achter qua nm tov logic (processors). Hynix en Mircon zitten ook in dat deel van de markt, waardoor zij ook "achterlopen".
En dan heb je nog een zwik fabrikanten die de investeringen niet meer op kunnen brengen om over te gaan op EUV (GF bv) en daardoor in het middensegment gaan zitten of vanwege handelsbarrieres niet kunnen (SMIC).

Ondanks dat NAND niet op de kleinste node zit, lopen ze wel weer gigantisch voor op 3D chips. Scaling bracht daar niet meer genoeg vooruitgang en daarom zijn ze de hoogte in gegaan. 96 laags is daar de standaard al en 128 zal ook niet al te lang meer duren voordat het op de markt is.
Dus ieder deel van de markt heeft zo zijn eigen uitdagingen.
De Zen 3 zit trouwens ondertussen al op 7 nm (TSMC), dus die lopen niet achter.
Het verhaal is wat complexer, helaas is tabellen maken in Tweakers reacties onmogelijk.
Maar er zijn 'stadia van commercialisatie', en 'procesgeneraties'.

Om met de makkelijkste te beginnen, 'proces-generaties':
  • a) 'Deep Ultra Violet' (DUV / 193nm) -> TSMC N7 / N7P ~= Samsung 8nm ~= Intel 10nm 'Ice Lake'
  • b) 'Extreme Ultra Violet (EUV / 13.5nm) -> TSMC N7+ ~= Samsung 7nm
  • c) 2nd Gen EUV -> TSMC N5P, Samsung 5nm, ~= vermoedelijk Intel 7nm (Intel heeft details nog niet aangekondigd)
Hieruit blijkt, dat spreken over 7nm helaas weinig zegt: Wel of geen EUV?

Dan zijn er de commercialisatie-stadia:
I) Tape out -> Ontwerp is klaar, en gaat naar de fab
II) Risk production -> Eerste chips die aan de klant verkocht worden
III) 'Pipecleaner' / 'Leading customer': Er gaat 1 model chip voor 1 klant in massa-productie.
IV) Massaproductie: Massaproductie voor grotere aantallen.

Die twee zou je in tabel moeten zetten, met data erbij.

Kijken we naar node b), dus 7nm EUV, stadium (III):
-Bij TSMC kwam de Huawei Kirin 990 in sept 2019,
-Bij Samsung was stap III een tweetraps-raket: Ze kwamen met zeer kleine aantallen Exynos 9825 voor de Note 10, daarna de Exynos 990 voor de Galaxy S11 (grotere volumes).

De Zen 2, gebruikt in de AMD Ryzen 3xxx / Epyc 7xx2 serie daarentegen, is node a) in stadium IV; bij TSMC heet dat N7P (7nm) maar bij Samsung 8nm.

Node a) (DUV) is dus veel volwassener, en daarmee loopt AMD ca. 1 jaar achter op Apple (die slaan node b over) , Huawei Kirin en Samsung Exynos. Dat komt zeer goed uit, want de capaciteit bij TSMC die vrijkomt als Apple / Huawei naar een nieuwere node gaat, kan AMD "relatief goedkoop" gebruiken.

Inderdaad, een bedrijf als Qualcomm dat van woekerprijzen / economisch machtsmisbruik wordt beticht, heeft een omzet van ca. 4x zo groot als AMD. Dus van de TSMC-klanten behoort AMD eigenlijk in het clubje "middel-grote klanten, die geen geld hebben om de leading client / pipecleaner te zijn".
Intel en AMD zijn niet de grote jongens vergeleken met Samsung. Verder is het belangrijk om erbij te zeggen dat AMD niet zijn eigen chips maakt, dat besteden ze uit. Intel doet dat wel, en is ook echt bezig met de implementatie van EUV (https://newsroom.intel.co...euv-technology/#gs.wucick). Verder is de definitie van nodes voor Intel anders dan voor Samsung en TSMC. Wat Samsung en TSMC 7nm noemen, noemt Intel 10nm.
Waarom Intel niet bezig is met massa-productie van chips met EUV is een lastiger probleem. Misschien willen ze EUV nog niet implementeren op 10nm, maar willen ze dat pas gaan doen bij 7nm (https://wccftech.com/inte...nte-vecchio-gpu-on-track/). Dat kan prima als blijkt dat hun proces bij 10nm met DUV nog afdoende werkt.
Niet mee eens.

Dat Intel iets 10nm noemt wat anderen 7nm noemen is grotendeels bullshit - Intel zweet peentjes. Samsung en TSMC lopen gewoon 2 jaar voor (een ouder artikel maar goed onderbouwd https://wccftech.com/analysis-about-intels-10nm-process/).
In het artikel dat jij aangeeft, staat juist bevestigd dat Intels 10nm vooral overeenkomt met Samsungs en TSMCs 7nm. Natuurlijk is het wat genuanceerder, wat je ook ziet als je wikichip erop naslaat (https://en.wikichip.org/wiki/10_nm_lithography_process). Dat Intel wellicht achter loopt op de concurrentie is ook niet iets wat ik betwist in mijn vorige statement.
Ik zou zeggen, bekijk de grafiek even goed. :)
Misschien willen ze EUV nog niet implementeren op 10nm, maar willen ze dat pas gaan doen bij 7nm
Volgens mij waren ze het jaren van tevoren van plan voor 10nm; maar toen bleek EUV niet op tijd klaar.

Daarnaast zetten TSMC en Samsung ieder jaar een klein stapje (ieder jaar is er een nieuwe iPhone / Galaxy), waar Intel iedere twee jaar "over een horde wil springen", wat bij 10nm dus mis ging. Dat werd al snel 5 jaar.

TSMC / Samsung kozen ervoor om 7nm EUV al in productie te nemen, zelfs als ze maar EUV-capaciteit hadden om alleen de onderste 4 layers in EUV te maken. Daarna komt hun 2e EUV generatie (5nm / 6nm), deze heeft in het geval van 6nm nu 5 EUV lagen, en 5nm gaat richting 14 lagen.

Intel heeft vziw besloten, dat ze EUV alleen interessant / economisch verantwoord vonden, als ze gelijk een 'groter aantal' lagen in EUV konden maken; Daniel Nenni schreef me laatst op Semiwiki dat Intel bij 7nm "een gelijk aantal lagen" op EUV maakt als TSMC op 5nm ( gratis login vereist). Intel probeert dus weer over een "tweejaarlijkse horde" te springen, hopen voor ze dat het dit keer wel lukt.

[Reactie gewijzigd door kidde op 23 juli 2024 19:33]

Samsung is meer dan alleen telefonie. Samsung is een van de (zo niet het) grootste bedrijven in Zuid Korea Hierdoor hebben ze misschien niet direct meer kapitaal voor dit soort investeringen maar wel een veel bredere bandbreedte waarop ze de nieuwe techniek kunnen inzetten. Ik denk dat dat voor een gedeelte mee speelt waarom zij veel sneller dit soort investeringen zullen doen.
Volgens mij is Samsung verantwoordelijk voor 15-20% van de Zuid-Koreaanse economie.
HET grootste bedrijf van Zuid-Korea? Dat durf ik te betwijfelen gezien o.a. Kia en Hyundai ook nog meedingen. Hyundai helemaal aangezien die veel meer maken dan alleen auto's.
Samsung is wel degelijk de grootste, dat zoek je zó op.
Samsung Electronics als je alleen naar het bedrijf kijkt, zie hier bron, dan SK Hynix, dan Hyundai.
Samsung is ook als conglomeraat/chaebol het grootste, zie hier ongeveer halverwege de bladzijde een taartdiagram.
Samsung is wel degelijk de grootste, dat zoek je zó op.
Samsung Electronics als je alleen naar het bedrijf kijkt, zie hier bron, dan SK Hynix, dan Hyundai.
Precies wat ik al dacht: jouw link focust alléén op de automobiele en treinafdeling van Hyundai, terwijl ze in veel meer sectoren actief zijn.
De eerste link gaat alleen over separate bedrijven.
Kijk ook even naar m'n tweede link, dat gaat over de conglomeraten...
Het komt denk ik doordat iedereen een mobieltje heeft, en ook nog eens iedere 2 jaar ofzo een nieuwe koopt. Er zijn veel minder mensen die iedere 2 jaar een nieuwe Intel of AMD processor kopen.
Daarbij maakt Samsung niet alleen de chips maar produceert het complete toestel en verkoopt dat, dus meer omzet/winst. tov enkel chip verkoop, al maakt intel ook wel complete "toestellen" (surface pro, e.d.) maar die verkopen minder aantallen dan de Samsung smartphones.
Daarnaast zijn de smarphone chips minder complex en dus sneller/eenvoudiger naar een kleiner/nieuwer procedé te brengen voor productie.

[Reactie gewijzigd door Stoffie22 op 23 juli 2024 19:33]

Het komt denk ik doordat iedereen een mobieltje heeft, en ook nog eens iedere 2 jaar ofzo een nieuwe koopt. Er zijn veel minder mensen die iedere 2 jaar een nieuwe Intel of AMD processor kopen.
Want Intel en AMD maken alleen processors voor reguliere mensen? Servers, werkplekken, e.d. gebruiken blijkbaar allemaal processors van kleinere spelers?
Nee, dat zeg ik ook niet, maar dat zijn er bij elkaar nog lang niet zo veel als dat er nieuwe telefoons verkocht worden (zeker totaal, niet alleen Samsung) Servers en werkplekken worden niet iedere 2 jaar ge-upgrade
Servers en werkplekken worden niet iedere 2 jaar ge-upgrade
Klopt, maar toch worden die dingen genoeg aangekocht ieder jaar, zeker nu grote partijen als Amazon voordelige webhosting bieden. En reken maar dat áls er servers en werkplekstations worden ingekocht, het regelmatig om een grote batch gaat.
Je verwart Samsung Electronics met Samsung in zijn geheel.
Buiten smartphones, maakt Samsung Electronics ook nog: TV's, tablets, smartwatches, virtual reality headsets, home theater en audio, desktop computers, laptops, monitors, printers, SSD's, home appliances en security/monitoring systems. Buiten deze consumenten producten produceert SE ook nog semiconductor en geheugen/NAND chips.

Een paar andere grote afdelingen van Samsung zijn:
- Samsung Heavy Industries
- Samsung C&T
- Samsung SDI
- Samsung Display
- Samsung Biologics
- Samsung Bioepis
- Samsung Medison
- Renault-Samsung
.... voor een totaal van bijna 60 departementen.

Samsung in zijn geheel heeft een omzet van meer dan 200 miljard per jaar.
Ik snap dat Samsung (krankzinnig) groot is, maar ik was in de veronderstelling dat Samsung Mobile een redelijk gekaderde en autonome tak van Samsung was.

Natuurlijk stroomt er kapitaal door de hele organisatie, maar schijnbaar zijn de divisies toch meer met elkaar verweven dan gedacht.
67% van de omzet en 91% van de winst van dat lijstje komt van Samsung Electronics!

Was in een ijverige / nieuwsgierige bui, onder de snel bij elkaar geraapte gegevens (order van grootte, kan er wat naast zitten) over 2018.

(Overigens verwart u ook Samsung Electronics Samsung 'in zijn geheel', want bijv. Display / Medison zijn onderdeel van Samsung Electronics, maar dat terzijde; het blijft een verwarrend clubje)

In 1012-KRW:
__________2018__2018 – Oper. Prof.
Electronics_243___59
Eng ________6___0,3
C&T________31__1,7
Heavy_______7__-0,6
SDS________10__0,9
Life ins._____29___1
F/M ins._____20___1
Cheil________3___0,1
Sams/Renault_6___1 *) Samsung 20%, Renault 80%
Biopharma____0,5___-
SDI_________10___0,3
Totaal________365__64,7

[Reactie gewijzigd door kidde op 23 juli 2024 19:33]

Wat een understatement. Een smartphone fabrikant?
Ga eens de lijst doornemen van alles wat gemaakt wordt door Samsung.
Kom je erachter dat dit bedrijf enorm groot is met een grote range aan producten.
Omdat Samsung zo gigantisch groot is en omzet heeft, met een sterk hierarchische structuur, dat de grote leider gewoon beslissingen kan nemen, en dat wordt dan ook gedaan en langere tijd aan vast gehouden.
In tegenstelling tot een Amerikaans bedrijf waar bijna elk jaar wel de koers omgegooid wordt omdat producten onder tijdsdruk gemaakt moeten worden en de aandeelhouders ontevreden zijn over de winst en er weer een nieuwe hippe trend op de markt zou zijn.
Samsung bouwt en verkoopt:

Auto's, bussen, koelkasten, grote tankers, wasmachines, vrachtauto's. En verwacht wordt dat er WW uiteindelijk maar een paar (450mm wafer) EUV FAB's kunnen bestaan.

Een beetje EUV machine met onderhoud kost al gauw $130 miljoen €.
Toch wel leuk dat wij het mogelijk maken.
Uiteindelijk komen dit soort innovaties nooit vanuit 1 bedrijf, het is altijd een hele supply chain dat nodig is om dit soort innovaties mogelijk te maken. Ook heeft ASML zeer grote investeringen gekregen van o.a. Intel om de ontwikkeling van hun euv machines mogelijk te maken. Naar mijn mening klinkt uw comment een beetje te chauvinistisch ;)
Maar een beetje trots op onze producenten en producten mag best. Niets om ons voor te schamen. Moesten we meer doen (zonder het verband uit het oog te verliezen zoals Trump en zijn omgeving).

Feit is dat zonder ASML deze fabriek niet kon produceren. Dat er meer schakels aan de ketting van het product zitten is meer dan evident.
Mwah, misschien hadden ze dit prima kunnen doen met DUV en self-aligned multipatterning, maar dan hadden ze andere technieken moeten gebruiken om deze pitches goed te kunnen afbeelden.
Tenzij jij daar werkt of daadwerkelijk hebt bijgedragen op een andere manier val jij (en ik en 99% van de lezers) niet binnen die wij, dus wie bedoel je precies?

Vergeet ook niet @WilliamP ook zegt, ASML kon dit zeker niet zonder investeringen van andere bedrijven, en je raadt het vast niet maar Samsung speelt daar weer een grote rol. Dus ze hebben het waarschijnlijk eerder aan zichzelf te danken dan aan jou of mij ;)

Intel/Samsung/TSMC zijn als soort groep investeerder/aandeelhouder van ASML. Wel zijn ze dat aan het afbouwen omdat het doel (EUV machines) bereikt is.

[Reactie gewijzigd door watercoolertje op 23 juli 2024 19:33]

Als Oranje voetbalt hebben we het toch ook over "Wij" en "Onze jongens"? (wat meer als het goed gaat dan als het fout gaat).

Ik vind best dat "we" trots mogen zijn op ASML. Er is geen ander bedrijf wat deze machines kan maken. En ja, dat is oa met TSMC, Intel en Samsung geld gedaan, maar dat neemt niets van de prestatie weg.

Intel heeft zijn aandeel grotendeels verkocht omdat ze dachten dat ze het zelf wel konden (7nm). Een enorme inschattingsfout waardoor ze nu achterlopen. Dat Intel iets 10nm noemt wat anderen 7nm noemen is grotendeels bullshit - Intel zweet peentjes. Samsung en TSMC lopen gewoon 2 jaar voor (een ouder artikel maar goed onderbouwd https://wccftech.com/analysis-about-intels-10nm-process/).

Prima om ASML even lekker oranje te verven dus.
Het is ook niet voor niks het Nederlands elftal, ze representen ook letterlijk Nederland in een competitie.

Je mag ook trots zijn op ASML, niks mis mee maar jezelf een schouderklopje geven omdat ASML ook Nederlands is toch geen teken van trots zijn?

[Reactie gewijzigd door watercoolertje op 23 juli 2024 19:33]

Veel NederFrAnglaisgedweep zoals "...representen...", kan vervangen worden door eigen taal. In dit geval gewoon vertegenwoordigen.
Wat een stierenstront zeg!
Een competitie is trouwens ook gewoon een wedstrijd.
Uw dienaar, Taalgaardenier,

[Reactie gewijzigd door Gaardenier op 23 juli 2024 19:33]

Op dit item kan niet meer gereageerd worden.