Korejská společnost uspořádala pátý ročník konference Samsung Foundry Forum, na kterém partnerům a veřejnosti ukazuje novinky v oblasti výroby polovodičů. Samsung přitom lehce naznačil plány až do roku 2025.
Firma potvrdila, že rozjela sériovou výrobu na 4nm procesu. Na něm by podle dřívějších spekulací měly vznikat nové generace highendových SoC Qualcomm Snapdragon, Samsung Exynos a MediaTek Dimenson, jejichž premiéra je za dveřmi.
Samsung bohužel nespecifikoval detaily, letos už ale vyšlo najevo, že tento 4nm proces je jiný, než byl původně plánovaný. Fakticky půjde jen o přejmenovanou třetí generaci 5nm litografie (dříve označenou jako 5LPA), ta by měla lehce zvýšit výkon, či naopak snížit spotřebu oproti 5LPE (druhá generace 5nm procesu) při zachování stejné denzity čipů. V původních roadmapách přitom Korejci počítali s tím, že 4nm proces už zavede nový typ tranzistorů GAA.
Přechod z FinFETů na GAA, Samsung označené jako Multi-Bridge-Channel FET (MBCFET), společnost připravuje až na příští rok. Již v první polovině 2022 chce rozjet sériovou produkci 3nm čipů. V současnosti už běží riziková výroba, která podle Samsungu dosahuje stejné výtěžnosti jako ta 4nm, což je dobrá zpráva.
Evoluce tranzistorů podle Samsungu
Zatímco u planárních tranzistorů se hradla dotýkala kanálů jen z jedné (vrchní strany), u FinFETů už zasahovala i do obou boků. Až u GAA ale hradla obklopí kanály ze všech čtyř stran. FinFETy skládaly kanály vedle sebe horizontálně, GAA je budou vrstvit nad sebou. Takové tranzistory se mohou zmenšit, takže se efektivněji využije plocha křemíkového waferu. Na GAA plánuje přejít celá polovodičová trojka, každá společnost ale tranzistory nazývá jinak (a jsou mezi nimi drobné rozdíly): GAAFET (TSMC), MBCFET (Samsung) a RibbonFET (Intel).
Samsung uvádí, že první generace 3nm procesu (3GAE) přinese o 35 % vyšší denzitu čipů a zároveň o 30 % vyšší výkon, či o 50 % nižší spotřebu ve srovnání s 5nm předchůdcem (nevíme, se kterou generací srovnává). Pro rok 2023 pak chystá ještě druhou generaci 3nm procesu (3GAP), která by měla dále zvýšit efektivitu, tedy buď čipy nabídnou vyšší dosažitelné takty, nebo budou úspornější.
V rané fázi vývoje už je také 2nm výroba, jejíž vlastnosti však Samsung zatím neuvádí. Jen slib, že sériová produkce odstartuje v druhé polovině roku2025. Skok v číslování nicméně znamená, že kromě vyšší efektivity můžeme čekat i navýšení počtu tranzistorů na milimetr čtvereční.
Samsung na včerejší akci překvapil i novým 17nm procesem, který má být náhradou za doposud široce používanou 28nm výrobu využívanou u obrazových snímačů, řadičů displejů nebo jednočipových počítačů. Oproti ní má o 43 % vyšší denzitu, o 39 % vyšší výkon, či o 49 % nižší spotřebu. Došlo totiž k nahrazení planárních tranzistorů za FinFETy.
