In een persbericht heeft Samsung details bekendgemaakt van zijn nieuwe 7 nm lpp-proces, gebruikmakend van euv-machines van het Nederlandse ASML. Het bedrijf geeft aan dat vooral de efficiëntie flink hoger is ten opzichte van 10 nm finfet. Qualcomm verwacht op zijn beurt dat het op dit 7nm-proces zijn 5G-modems zal laten bakken. Daarbij gaat het om het X24 lte-modem dat we gisteren bespraken.
Voor de overstap naar 7 nm en andere kleine productieprocedé zijn kleinere lichtbundels vrijwel noodzakelijk, omdat productie van chips anders té tijdrovend wordt. Euv-lithografie is hiervoor de oplossing, maar dat bleek nog niet rijp voor ingebruikname. De markt is voornamelijk afhankelijk van ASML, dat zo'n beetje als enige euv-machines maakt voor chipproductie.
Hoewel al langere tijd gewerkt werd aan de nieuwe techniek, was het afwachten totdat de productiesnelheid van de chipmachines hoog genoeg was om rendabel te zijn. Daarvoor stelde men een doel op 125 wafers per uur, waarvoor een lichtbron van 250 watt nodig is. Dat laatste bleek veel voeten in de aarde te hebben, maar is na lange ontwikkelingstijd eindelijk mogelijk gebleven. Afgelopen zomer werd de mijlpaal bereikt.
Resultaat van de behaalde mijlpalen van ASML is dat chipbakkers als Samsung Semiconductor nu de overstap kunnen maken naar kleinere productieprocedé als dit 7 nm lpp-proces. ASML leverde al veelvuldig samples aan deze bedrijven, waardoor proefproductie inmiddels van start is gegaan. Zo zagen we eerder al sram-chips voorbijkomen, gebakken op 7 nm lpp. Deze is ruim 15% kleiner en dus goedkoper dan dezelfde chip van Intels 10nm-proces.
In algemene zin heeft Samsung nu ook de winsten van dit proces bekendgemaakt. De prestaties van chips nemen toe met 10%, al kan er ook gekozen worden voor een tot 35% lager energieverbruik. Daarnaast betekent de verkleining natuurlijk een efficiënter gebruik van oppervlak en dat zou tot 40% beter kunnen zijn, afhankelijk van de ontwerpen.
Zoals gezegd gaat het nu nog om proefproductie en duurt het nog even tot er in grote volumes chips van de band rollen. In roadmaps van oktober vorig jaar gaf men aan in de tweede helft van 2019 met massaproductie te starten. Ook GlobalFoundries zal dan 7 nm produceren met EUV en TSMC werkt dan met het 7 nm finfet plus-proces.
| 2016 | 2017 | 2018 | 2019 | 2020 | 2021 | |||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 1H | 2H | 1H | 2H | 1H | 2H | 1H | 2H | |||
| Samsung | 14nm LPP | 10nm LPE | 10nm LPP | 8nm LPP | 7nm LPP | 6nm? | ||||
| 14nm LPC | 10nm LPU | |||||||||
| TSMC | 16nm FF+ 16nm FFC |
10nm FF | 7nm FF | 12nm FFC | 7nm FF+ | 5nm? | ||||
| 16nm FFC | 12nm FFC | 12nm ULP | ||||||||
| Intel | 14nm | 14nm++ | 10nm+ | |||||||
| 14nm+ | 10nm | 10nm++ | ||||||||
| GlobalFoundries | 14nm LPP | 7nm | 7nm met EUV | |||||||
Bron: Samsung
