Jump to content
Forum Kopalni Wiedzy
KopalniaWiedzy.pl

TSMC światowym liderem we wdrażaniu EUV

Recommended Posts

Przed tygodniem TSMC ogłosiło, że wykorzystywana przezeń technologia 7nm plus (N7+) jest pierwszym komercyjnie dostępnym wdrożeniem technologii EUV (litografii w ekstremalnie dalekim ultrafiolecie). Tym samym tajwański gigant ustawił się w roli światowego lidera EUV. I wielu analityków to potwierdza.

TSMC jest ewidentnym liderem na rynku EUV, zarówno jeśli chodzi o zamówione i już wykorzystywane narzędzia, liczbę plastrów wytwarzanych w technologii EVU jak i zintegrowania EUV w swoich planach produkcyjnych, mówi Jim Fontanelli, analityk w firmie Arete Ressearc.

Obecnie najnowocześniejszą z wykorzystywanych technologii jest 7+ z trójwarstwową maską EUV. W drugiej połowie połowie przyszłego roku TSMC ma zamiar wdrożyć 5 nm z maską 15-warstwową, a pod koniec 2020 roku zadebiutuje technologia 6 nm, w której wykorzystana zostanie 4-warstwowa maska EUV, twierdzi Fontanelli.

Zdaniem analityka, obecnie największym odbiorcą plastrów 7+ produkowanych przez TSMC jest AMD i ma to związek z ograniczoną dostępnością produktu. Jednak przy przejściu na węzeł 5nm pozycję kluczowego klienta w tej technologii powinno zyskać Huawei, a na drugim miejscu znajdzie się Apple. Obie firmy chcą bowiem wykorzystać możliwości związane z miniaturyzacją, mniejszym poborem mocy oraz poprawieniem wydajności. Największym odbiorcą plastrów 6nm ma zostać, również w zwiazku z ograniczoną podażą 7nm, MediaTek.

Wdrożenie EUV jest bardzo trudne. Dość wspomnieć, że technologia ta wymaga źródła światła o mocy 250W. Tymczasem w powszechnie obecnie wykorzystywanej litografii zanurzeniowej wykorzystuje się moc 90W. A kolejna generacja EUV, high-NA EUV będzie wymagała 500-watowego źródła.

EUV oferuje jednak tak wiele zalet, że warto przebrnąć trudy jej wdrożenia. Przede wszystkim pozwala zaś skrócić czas produkcji i uniknąć wielokrotnego naświetlania plastra.

Technologia ta jest jednak na tyle nowa, kosztowna i sprawia tak dużo problemów, że obecnie jedynie trzech światowych producentów – TSMC, Samsung i Intel – ma w planach jej wdrożenie do produkcji. Intel jest w tych pracach najmniej zaawansowany. Intel wydaje się całkowicie zaangażowany w EUV 7nm, którą wdroży w 2021 roku. Liczba warstw w masce będzie tam mniejsza niż liczba warstw w węźle 5nm TSMC. Ma to związek w różnicach wymagań technologicznych. Prawdopodobnie warstw tych będzie mniej niż 10, mówi Fontanelli.

Fakt, dla którego Fontanelli w dużej mierze opiera się na domysłach, dobrze wyjaśniają słowa innego analityka, Dana Hutchesona z VLSI Reseearch. Intel to największa zagadka spośród tych trzech producentów, gdyż nie tworzy podzespołów na zamówienie, zatem nie ma powodu, dla którego miałby zdradzać, co robi. Ponadto warto pamiętać, że Intel zawsze wdrażał narzędzia litograficzne dla kolejnych węzłów wcześniej, niż ktokolwiek inny. Ponadto od lat najbardziej angażuje się w badania nad EUF. Nie ma też marketingowego powodu, by na bieżąco informować o postępach w EUF, dlatego też sądzę, że nic nie powiedzą, zanim nie będą pewni, że są gotowi do rozpoczęcia produkcji.

Początkowo Intel miał zamiar rozpocząć produkcję 7-nanometrowych układów w 2017 roku, jednak w związku z opóźnieniami przy węzłach 14- i 10-nanometrowym plany te przesunięto o cztery lata. W bieżącym roku menedżerowie Intela zapowiedzieli, że procesy produkcyjne 7-nanometrowych układów tej firmy będą równie lub bardziej wydajne niż procesy produkcyjne 5-nanometrowych kości TSMC.


« powrót do artykułu

Share this post


Link to post
Share on other sites

Create an account or sign in to comment

You need to be a member in order to leave a comment

Create an account

Sign up for a new account in our community. It's easy!

Register a new account

Sign in

Already have an account? Sign in here.

Sign In Now

  • Similar Content

    • By KopalniaWiedzy.pl
      Inżynierowie z intelowskiej grupy Strategic Offensive Research & Mitigation (STORM) opublikowali pracę naukową opisującą nowy rodzaj pamięci dla procesorów. Pamięć taka miałaby zapobiegać atakom side-channel wykorzystującym mechanizm wykonywania spekulatywnego, w tym atakom na błędy klasy Spectre.
      Wymienienie w tym kontekście dziury Spectre nie jest przypadkiem. Zespół STORM powstał bowiem po tym, jak Intel został poinformowany przez Google'a i niezależnych badaczy o istnieniu dziur Meltdown i Spectre. Przypomnijmy, że są to błędy w architekturze procesorów. Meltdown występuje niemal wyłącznie w procesorach Intela, Spectre dotyczy wszystkich procesorów wyprodukowanych przed rokiem 2019, które wykorzystują mechanizm przewidywania rozgałęzień. Dziura Spectre ma większy wpływ na procesory Intela niż innych producentów.
      Główny rywal Intela, AMD, w dużej mierze poradził sobie z atakami typu Spectre zmieniając architekturę procesorów Ryzen i Epyc. Intel jak dotąd walczy ze Spectre za pomocą poprawiania oprogramowania. To dlatego – jak wykazały testy przeprowadzone przez witrynę Phoronix – średni spadek wydajności procesorów Intela spowodowany zabezpieczeniami przed Spectre jest aż 5-krotnie większy niż w przypadku procesorów AMD.
      Inżynierowie ze STORM opisali nowy rodzaj pamięci dla procesorów, którą nazwali Speculative-Access Protected Memory (SAPM). Ma być ona odporna na obecne i przyszłe ataki typu Spectre i podobne. Członkowie grupy STORM mówią, że większość ataków typu Spectre przeprowadza w tle te same działania, a SAPM ma domyślnie blokować takie operacje, co zapobiegnie obecnym i ewentualnym przyszłym atakom.
      Jak przyznają badacze Intela, zaimplementowanie pamięci SAPM negatywnie wpłynie na wydajność procesorów tej firmy, jednak wpływ ten będzie mniejszy niż wpływ obecnie stosowanych łatek programowych. Mimo że spadek wydajności dla każdego przypadku dostępu do pamięci SAPM jest dość duży, to operacje tego typu będą stanowiły niewielką część operacji związanych z wykonaniem oprogramowania, zatem całkowity koszt będzie niski i potencjalnie mniejszy niż spadek wydajności spowodowany obecnie stosowanymi rozwiązaniami, czytamy w opublikowanym dokumencie.
      SAPM może zostać zaimplementowany zarówno na poziomie adresu fizycznego jak i wirtualnego. W tym drugim przypadku pamięć byłaby kontrolowana z poziomu systemu operacyjnego. Jeśli zaś ten zostałby skompromitowany, a tak się często dzieje, SAPM nie będzie chroniła przed atakiem.
      W opublikowanej pracy czytamy, że jest to praca teoretyczna, dotycząca możliwych implementacji, co oznacza, że całościowa koncepcja nie jest jeszcze gotowa i jeśli w ogóle SAPM powstanie, będzie wymagała długotrwałych szczegółowych testów.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Pod koniec sierpnia GlobalFoundries pozwało TSMC i 20 jego klientów o naruszenie 16 patentów GF. Nie trzeba było długo czekać, by pojawił się kontrpozew, w którym TSMC oskarża GF o naruszenie 25 patentów. TSMC domaga się m.in. nałożenie na GF zakazu produkcji urządzeń naruszających patenty, zakazu sprzedaży już wyprodukowanych przedmiotów oraz znaczącego odszkodowania finansowego.
      Niedługo po tym, gdy pojawiły się informacje o pozwie TSMC, w GlobalFoundries odpowiedziało: TSMC od dawna wykorzystuje swoją dominująca pozycję do wywierania nacisków na mniejszych konkurentów i do wysuwania odwetowych kontrpozwów. Obecny pozew wpisuje się w tę strategię.  Jesteśmy pewni naszego stanowiska oraz wyniku procesu sądowego i nie pozwolimy się zastraszyć. Pod odpowiedzią podpisany jest Sam Azar, wiceprezes ds. prawnych GF.
      GlobalFoundries złożyło swój pozew w USA i Niemczech, kontrpozew TSMC został złożony w USA, Niemczech i Singapurze. TSMC twierdzi, że patenty, które narusza GF obejmują „co najmniej” technologie wytwarzania układów scalonych od 40 do 12 nanometrów. To „co najmniej” jest zapewne ostrzeżeniem skierowanym do GF, że jeśli uruchomi zapowiadane przez siebie linie produkcyjne w technologii 7 nm to pozew zostanie rozszerzony i na tę technologię.
      Jim McGregor, główny analityk firmy Tirias Research, komentując przepychanki pomiędzy firmami stwierdził: To sprawa, na której nie wygra nikt, prócz prawników. Tak, jak można się było tego spodziewać, TSMC złożyło kontrpozew w odpowiedzi na działania GlobalFoundries. Co prawda GF domaga się odszkodowania, ale prawdopodobnie sprawa skończy się szerokim porozumieniem dotyczącym wzajemnego licencjonowania patentów, co zabezpieczy obie firmy przed przyszłymi pozwami. W innym przypadku proces potrwa wiele lat, a wszelkie ugody finansowe i tak zostaną przejedzone na koszty procesu.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Podczas konferencji Hot Chips IBM zapowiedział nowy interfejs pamięci, który ma zadebiutować wraz z przyszłoroczną wersją procesorów Power 9. Mowa tutaj o Open Memory Interface (OMI). Pozwoli on na upakowanie w serwerze większej ilości pamięci korzystającej do tego z większej przepustowości nić DDR. OMI ma być konkurentem dla Gen-Z oraz intelowskiej CXL.
      OMI przenosi kontroler pamięci poza płytkę samego CPU, na osobną kartę DIMM. Dzięki takiemu rozwiązaniu możliwe będzie zastosowanie w serwerze do 4 TB pamięci o przepustowości 320 Gb/s lub też 512 GB o przepustowości do 650 Gb/s. Koszt takiego rozwiązania to dodatkowe co najmniej 4 nanosekundy opóźnienia oraz dodatkowe 4 waty poboru mocy powodowane przez osobną kartę z kontrolerem. Wiadomo, że w laboratoriach IBM-a już pracują takie testowe karty wyprodukowane przez Microsemi.
      IBM przewiduje, że w przyszłości OMI może być używane w połączeniu z układami DRAM. Takie rozwiązanie charakteryzowało by się opóźnieniem rzędu 80 ns, a więc stanowiłoby atrakcyjną alternatywę wobec Gen-Z, gdzie opóźnienie może dochodzić do 400 ns, twierdzi architekt procesorów William Starke z IBM-a.
      Wykorzystywane przez OMI układy serdes zostały przez IBM-a zoptymalizowane pod kątem jak najmniejszego zużycia energii oraz ograniczenia wielkości samego układu, co osiągnięto ograniczając częstotliwość ich pracy. Oferują one przepustowość do 600 Gb/s i mogą być przystosowane zarówno do pracy z OMI, jak i z nową generacją NVLing czy OpenCAPI 4.0.
      W przypadku OMI współpracującego z Power 9 pamięć będzie wykorzystywała 96 linii układu serdes 25G (miliardów operacji na sekundę), a przyszłe procesory Power 10 będę współpracowały z serdes 32-50G. Pojawiły się głosy mówiące,że pod tym względem OMI przypomina Intelowskie CXL. Z drugiej jednak strony łatwiejsze chłodzenie i uproszczona architektura samego procesora przypominają to, co osiągnęło AMD dzięki Epyc.
      Obecne układy Power 9 są wykonane w technologii 14 nm i obsługują 48 linii PCIe Gen4. Power 10, który ukaże się w roku 2021 będzie wykonany w nowym procesie technologicznym, wykorzysta nowy rdzeń oraz PCIe Gen5, a przepustowość jego pamięci wyniesie 800 Gb/s. Mimo ambitnych celów, jakie wyznacza sobie IBM, procesory Power mają coraz mniejsze udziały w rynku. W ciągu ostatniego roku zmniejszyły się one z 0,219% do 0,190%.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Eksperci z firmy Eclypisium ostrzegają, że ponad 40 sterowników dla systemu Windows zawiera dziury, które mogą zostać wykorzystane do ataku na pecety i serwery. Błędy występują w produktach wielu gigantów IT, takich jak Intel, Toshiba, Huawei czy Asus. Narażone na atak są wszystkie wersje Windows.
      Dziury znalezione przez pracowników Eclypsium pozwalają na zwiększenie uprawnień w dostępie do sprzętu. Za ich powstanie odpowiada niedbałość w pisaniu kodu i niezwracanie uwagi na kwestie bezpieczeństwa.
      Eclypsium już poinformowało wszystkich 20 producentów sterowników. Dotychczas 15 z nich poprawiło swoje oprogramowanie. Sterowniki załatali m.in. Intel, Huawei, Toshiba, NVIDIA, Gigabyte, Biostar, AsRock, AMI, Realtek, ASUSTek czy AMD. Kilku producentów nie wypuściło jeszcze poprawek, dlatego ich nazw nie ujawniono.
      Błędy w sterownikach zdarzają się dość często. W czerwcu Microsoft poprawiał swój sterownik dla urządzeń bezprzewodowych firmy Broadcom, a w marcu specjaliści z Redmond poinformowali Huawei o znalezieniu dziury w sterowniku highendowych MateBook'ów.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Narastająca wojna handlowa pomiędzy USA a Chinami ma coraz poważniejsze konsekwencje. Groźba nałożenia 25-procentowych ceł na produkty z Chin spowodowała, że wiele japońskich, amerykańskich, koreańskich i tajwańskich przedsiębiorstw opuszcza Chiny i przenosi produkcję do Azji Południowo-Wschodniej. Podobnie zaczynają postępować chińskie przedsiębiorstwa robiące interesy w USA, które przenoszą część, a czasem wszystkie swoje linie produkcyjne poza Państwo Środka.
      Chiny, największy światowy rynek elektroniki, od dawna były miejscem walki i magnesem dla zagranicznych przedsiębiorstw, które chciały skorzystać na taniej chińskiej sile roboczej. Z czasem pensje w Chinach zaczęły rosnąć, a gdy na to nałożyło się pogorszenie stosunków gospodarczych Chin i USA, firmy zaczęły coraz powszechniej opuszczać Chiny.
      Eksodus nie dotyczy jednak całości działań zagranicznych przedsiębiorstw. Większość ponadnarodowych koncernów przemieszcza poza Chiny jedynie te wydziały swoich firm, które mają związek z robieniem interesów z USA. Pozostałe wydziały i fabryki wciąż pracują, dostarczając towary na rynek chiński oraz inne rynki z wyjątkiem amerykańskiego. Zyskują na tym takie kraje jak Wietnam, Indie, Tajlandia czy Malezja, gdzie powstają fabryki obsługujące rynek USA.
      Wraz z przenoszeniem produkcji zmienia się też cały łańcuch dostaw. Dotychczas był skoncentrowany on w Chinach, jednak stopniowo rozprasza się po całej Azji Południowo-Wschodniej i do Indii. Wietnam stał się centrum intensywnej produkcji, w Malezji zagościły przedsięwzięcia związane z testowaniem i pakowaniem półprzewodników, a Indie stały się mekką dla producentów smartfonów i ich dostawców.
      Na amerykańsko-chińskim sporze handlowym wygrywa przede wszystkim Wietnam. W ubiegłym roku wartość zagranicznych inwestycji ulokowanych w tym kraju wyniosła 35,46 miliarda USD, a przemysł prywatny wytwarza już nawet 70% wietnamskiego PKB. Wietnam stosuje preferencyjne stawki podatkowe, jest członkiem WTO i TPP, a w październiku ubiegłego roku podpisał porozumienie o wolnym handlu z Unią Europejską. Ponadto firmom IT Wietnam oferuje 4-letnie zwolnienia podatkowe, a przez kolejnych 9 lat płacą one połowę normalnej stawki podatkowej. POnadto zagraniczni inwestorzy, który na własne potrzeby samodzielnie sprowadzają towary, jakich nie można kupić w Wietnamie, nie płacą ceł. Dotyczy to maszyn, pojazdów, urządzeń i wyposażenia linii produkcyjnych itp. Jakby jeszcze tego było mało, średni koszt siły roboczej w Wietnamie jest o 70% niższy niż w Chinach, niższe są też ceny ziemi. Swoją produkcję do Wietnamu przenoszą Foxcon, Compal, Liteon, Intel, LG, Lens Technology, Luxshare, Samsung czy Lumens.
      Dobrym przykładem skutków wojny celnej jest historia firmy Luxshare Precision, która dostarcza podzespołów dla Apple'a i Huawei. Już w 2016 roku firma zainwestowała 21 milionów dolarów w budowę fabryki w Wietnamie. Jej rzecznik prasowy informował, że krótkoterminowo przedsiębiorstwo jest w stanie dostarczyć towar swoim klientom bez potrzeby zmiany łańcucha dostaw, jeśli jednak spór na linii USA-Chiny będzie trwał, to w średnim i krótkim terminie firma zostanie zmuszona do przeniesienia produkcji poza Państwo Środka. Obecnie anonimowe źródła informują, że Luxshare rozważa zwiększenie możliwości produkcyjnych swojej wietnamskiej fabryki.
      Firmy uciekają też z Chin do Malezji. W latach 2017–2018 chińscy producenci półprzewodników Suzhou Good-Ark, Tongfu Microelectronics i Huatian Technology przejmowali kolejne malezyjskie zakłady testowania i pakowania półprzewodników. Fabryki w Malezji budują już Intel, Infineon, ASE i ST. Inwestują tam też Samsung, Jinjing Science & Technology i OSRAM. Rząd Malezji już w 2010 roku wprowadził liczne ułatwienia dla zagranicznych inwestorów.
      Inny przykład to Indie, które zwiększają produkcję smartfonów w obliczu osłabienia rynku tych urządzeń. Produkcja smartfonów w Indiach rośnie, a rząd zwiększa cła na sprowadzane telefony, co jest dodatkowym impulsem do lokowania produkcji w Indiach. Swoje urządzenia wytwarzają już tam Xiaomi, Huawei, OPPO czy Vivo, a ich dostawcy, tacy jak Yington Telecommunication, Holitech, Everwin Precision i inni podążają za klientami. Indyjska siła robocza jest tańsza niż chińska, a do budowy nowych fabryk w Indiach dodatkowo zachęca fakt, że te istniejące rzadko spełniają standardy oferowane przez chińskie fabryki, zatem bardziej opłaca się kupno ziemi i wybudowanie nowej fabryki niż przejmowanie już istniejącej.
      Wietnam, Malezja i Indie to główne kierunki migracji firm z Chin. Część z nich przenosi1 też produkcję do Tajlandii, Indonezji, na Filipiny, a nawet do USA i Meksyku. Wiele międzynarodowych koncernów unika koncentrowania zbyt dużych mocy produkcyjnych w jednym kraju. W obliczu ostatnich zawirowań politycznych uznają bowiem, że bardziej zdecentralizowane operacje są bezpieczniejsze i bardziej odporne na kryzysy polityczne.

      « powrót do artykułu
×
×
  • Create New...