De afgelopen jaren wordt te pas en te onpas aangehaald dat Moore's Law dood is. De semiconductorindustrie heeft de afgelopen jaren zeker de nodige uitdagingen gehad, zoals de introductie van FinFET-transistoren en de overstap naar EUV. GlobalFoundries is gestopt met nieuwe 'leading-edge' processen te ontwikkelen en focust zich voorlopig op 28, 22 en 12 nm. Intel heeft al jaren moeite met de stap naar hun compacte 10 nm proces.
De enige speler die nergens last van lijkt te hebben is TSMC. Met hun 16nm proces kwamen ze op gelijke voet met Samsung en met de introductie van 7nm lijkt zelfs de Koreaanse gigant TSMC niet meer bij te kunnen houden. TSMC heeft in de afgelopen maanden meer informatie vrijgegeven over hun toekomstige processen, 7FF+, 6FF en 5FF, en lijkt de voorsprong op Samsung flink te vergroten.
De transistor- en geheugendichtheid van diverse processen
Als we kijken naar de 7nm processen zien we dat Samsung's 7LPP een lagere transistordichtheid heeft dan zowel TSMC's 7FF als 7FF+. Samsung had voor 7LPP al op EUV ingezet, wat het bedrijf nog steeds niet in massaproductie heeft. Daardoor moest het eerder de Exynos 9820 op 8LPP, een iets verkleint 10nm proces, produceren.
TSMC bleef voor zijn eerste generatie 7nm proces, 7FF, bij reguliere lithografie, wat goed uitgepakt heeft en al bijna een jaar in producten terug te vinden is. Binnenkort moeten de eerste producten op basis van 7FF+ te koop zijn (waarschijnlijk de iPhones met Apple's A13), wat bijna 20% meer transistors per vierkante millimeter biedt dan Samsung's 7LPP.
SemiWiki kwam recent achter de eerste informatie over de 5nm processen, en daarbij zien we TSMC's voorsprong groter worden. Samsung's 5LPE biedt 126.5 miljoen transistors per mm2, terwijl op 5FF dit er 173.1 miljoen zijn, 37% meer. Beide staan op de planning voor massaproductie in 2020.
| 16FF+ vs 20SOC |
10FF vs 16FF+ |
7FF vs 16FF+ |
7FF vs 10FF |
7FF+ vs 7FF |
6FF vs 7FF |
5FF vs 7FF |
|
| Power | 60% | 40% | 60% | <40% | 10% | ? | 20% |
| Performance | 40% | 20% | 30% | ? | same (?) | ? | 15% |
| Area Reduction | none | >50% | 70% | >37% | ~17% | ~15% | 45% |
Tabel: AnandTech
