Despliegue del nodo GAE de 3 nm en curso para 2022

Samsung Foundry ha realizado algunos cambios en sus planes con respecto a sus tecnologías de proceso de clase de 3 nm que utilizan transistores Gate All Around (GAA), o lo que hace Samsung. se llama Efecto de campo de canal de puentes múltiples Transistores (MBCFET). Según nueva información directamente de Samsung, parece que su primera versión de 3nm, 3GAE (3nm Gate-all-around Early), entrará en producción en masa un año después de lo esperado, pero también parece haber eliminado esta tecnología de su Hoja de ruta pública que sugiere que puede ser solo para uso interno.

Mientras tanto, el nodo sucesor de 3GAP (3nm Gate-all-around plus) de 3GAE todavía está en la hoja de ruta y está en camino de su producción en serie en 2023.

3GAE en camino para 2022, tal vez no para todos

En su Foundry Forum más reciente en China en 2021, Samsung Foundry presentó su hoja de ruta de tecnología pública actualizada, que luego fue republicada por blogueros en Baidu y Weibo.

En sus tecnologías FinFET, los nodos 5LPP y 4LPP son nuevos en la hoja de ruta y están planificados para la producción a gran escala (HVM) en 2021 y 2022, respectivamente.

Para la tecnología ATM, 3GAE falta en la hoja de ruta, pero 3GAP está ahí. Nos comunicamos con Samsung y un representante confirmó que la tecnología 3GAE todavía está en camino en 2022. En la diapositiva podemos ver que el 3GAP basado en MBCFET entrará en su fase HVM en algún momento de 2023.

"En lo que respecta al proceso 3GAE, hemos hablado con los clientes y esperamos producir 3GAE en masa en 2022", dijo el portavoz.

La falta del proceso 3GAE en la hoja de ruta pública puede explicarse por el hecho de que, como algunos otros nodos (E) arly, solo estará disponible para el propio departamento de LSI de Samsung. Dicho esto, los nodos de la generación anterior (e) arly todavía se mencionan en las diapositivas que demostró la compañía.

Samsung anunció originalmente sus nodos 3GAE y 3GAP basados ​​en MBCFET en mayo de 2019. En ese entonces, la compañía prometió un aumento del 35% en el rendimiento, una reducción del 50% en el consumo de energía y una reducción del 45% en el área para 3GAE en comparación con 7LPP. Además, la compañía anunció la disponibilidad de v0.1 de su PDK de 3nm, diciendo en ese momento que la producción en serie con 3GAE debería comenzar a fines de 2021. Como esto se pospone hasta 2022 según la información más reciente, esto podría interpretarse como un retraso o un error de cálculo basado en la activación a gran escala de los diseños de cajeros automáticos.

Sin embargo, en el lado positivo, Samsung lanzó el primer chip de prueba de 3 nm hace unas semanas. También anunció la disponibilidad de herramientas Synopsys EDA que son compatibles con las nuevas tecnologías de fabricación. El uso de procesos de fabricación basados ​​en transistores nuevos es siempre un desafío: además de las nuevas herramientas para la automatización del diseño electrónico (EDA), los desarrolladores de chips necesitan una IP completamente nueva. Esperamos recibir más revelaciones al respecto.

Un nuevo nodo 4LPP en FinFETs

Si bien parece que los clientes generales no comenzarán a usar los nodos de 3nm de Samsung hasta 2023, el 4LPP recién anunciado está configurado para satisfacer las necesidades de los clientes de la compañía en 2022. Dado que 4LPP se basa en FinFETs bien conocidos, será mucho más fácil para los clientes de Samsung usar este nodo en comparación con todos los nodos ATM de 3 nm al comienzo de su ciclo de vida.

Cabe destacar que Samsung ahora considera sus tecnologías de clase de 5 nm y 4 nm como diferentes ramas de nodos en sus láminas. Anteriormente, la fundición veía su 4LPE como una evolución de su proceso 7LPP. Quizás esto se deba a que se supone que 4 nm frente a 5 nm ofrecen ventajas de PPAc muy tangibles (rendimiento, rendimiento, área, costos), o porque hay cambios internos significativos (por ejemplo).

Por ejemplo, una de las diapositivas de Samsung menciona específicamente mejoras de densidad y rendimiento para 5LPE y 5LPP, pero solo mejoras de rendimiento y rendimiento para 4LPP. Las tecnologías superpuestas también ayudarán a mitigar el riesgo si uno de los nodos no cumple con ciertas expectativas.

Sorprendentemente, Samsung Foundry aumentará la producción con sus tecnologías 4LPE y 5LPP aproximadamente al mismo tiempo en 2021, lo que podría permitir ofrecer diferentes beneficios de PPAc para diferentes diseños de chips.

Resumen

Si bien los planes GAAFET / MBCFET 3nm de Samsung Foundry parecen haber cambiado y pospuesto durante un año, es poco probable que la compañía lo haga ya que sus (primeros) nodos iniciales nunca se generalizaron. Para cubrir este año adicional, las nuevas tecnologías basadas en FinFET 5LPP y 4LPP de la compañía están diseñadas para brindar a los clientes de Samsung Foundry los beneficios de PPA y permitir que la compañía obtenga más experiencia con dispositivos EUV antes de usarlos para su nodo 3GAE / 3GAP utilizado.

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