本周在火奴魯魯舉行的VLSI(超大規(guī)模集成電路)研討會上,三星首次分享了基于EUV技術(shù)的7nm工藝細節(jié)。
EUV在半導體領域的應用已經(jīng)研發(fā)了將近30年之久,終于在2018年看到曙光,三星稱風險試產(chǎn)年底啟動?紤]到風險試產(chǎn)到最終量產(chǎn)大約要維持1年的時間,所以年底和明年初的Exynos和驍龍芯片將暫時無緣7nm EUV。
三星此前已經(jīng)透露,和高通在合作10nm的改良版8nm,傳言首發(fā)會是驍龍730。
回到三星的7nm EUV(極紫外光刻),就是使用波長13.5nm的紫外線(波長范圍是10~400nm)取代現(xiàn)在的193nm ArF(氟化氬)浸沒式光刻,從而使得晶體管更加精密。
ArF光刻機ASML(阿斯麥)和尼康都可以造,但是功率250W的EUV光刻機,全球就只有ASML(阿斯麥)提供的NXE-3400。
技術(shù)指標方面,三星7nm EUV的柵極間距是54nm,鰭片間距是27nm,前者居然只是Intel 10nm的水平。
相較目前10nm LPP的驍龍845、Exynos 9810,三星7nm EUV的芯片面積將縮小40%。
不過,三星稱,新工藝晶體管的性能將比去年首秀時最多提升20%,功耗最多下降50%。
另外,7nm EUV的好處還在于,比多重曝光的步驟要少,也就是相同時間內(nèi)的產(chǎn)量將提升。當然,這里說的是最理想的情況, 比如更好的EUV薄膜以減少光罩的污染、自修正機制過關堪用等。三星稱,7nm EUV若最終成行,將被證明是成本更優(yōu)的方案。
如今,三星已經(jīng)生產(chǎn)出基于7nm EUV的SRAM測試芯片,容量256Mb,大小0.0262平方微米。三星還透露,基于7nm的四核CPU、6核GPU都可以功能化運行了。
對手方面,臺積電號稱已經(jīng)投產(chǎn)第一代7nm CLN7FF,性能提升30%,功耗降低60%。不過,EUV需要等到CLN7FF+時導入,所以理論上蘋果A12無緣。
GF的7nm LP指標是柵極間距56nm,鰭片間距30nm,性能提升40%,功耗降低55%,預計將用在AMD Zen2處理器上。
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