Samsung, один из трех ведущих производителей процессоров, планировал начать создание более быстрого и эффективного класса чипов в 2021 году, но вместо этого новый дизайн появится в первой половине 2022 года. Корейский электронный гигант поделился графиком сдвига во время своего форума Samsung Foundry Forum в среду.
Это означает, что клиентам, которые полагаются на Samsung, придется ждать дольше, чтобы воспользоваться передовой технологией. Среди крупнейших компаний, пользующихся услугами компании, - разработчик чипов для телефонов Qualcomm, производитель серверов IBM и сам Samsung.
Однако хорошей новостью для этих клиентов является то, что Samsung также объявила о прогрессе в следующем поколении производства, которое должно появиться во второй половине 2025 года. Это должно обеспечить еще один шаг вперед в производительности чипов, энергоэффективности и миниатюризации электроники, заявили в Samsung.
Главный конкурент Samsung по производству микросхем, Taiwan Semiconductor Manufacturing Co, раскрыл информацию об отсрочке внедрения аналогичной технологии в августе. График немного ослабляет давление на Intel, которая запускает свой собственный литейный бизнес в рамках плана восстановления, направленного на возвращение лидерства, которое она уступила TSMC и Samsung.
Процессорный бизнес находится под сильным давлением. В связи с пандемией, увеличивающей продажи ПК, использованием смартфонов и работой онлайн-сервисов в центрах обработки данных, спрос на процессоры превысил производственные мощности. Нехватка чипов сдерживает продажи ПК, игровых приставок, автомобилей и других продуктов, зависящих от всемирных цепочек поставок электроники.
Судя по разговорам Samsung с клиентами, нехватка процессоров не ослабнет до 2022 года, сказал Шон Хан, старший вице-президент компании Samsung Foundry, основываясь на разговорах Samsung с клиентами. "С нашей точки зрения, это продлится еще шесть-девять месяцев, хотя мы инвестируем, а другие поставщики литейного производства увеличивают свои мощности", - сказал он на брифинге перед Samsung Foundry Forum.
Переход к производственным технологиям следующего поколения чрезвычайно сложен. Чипы состоят из миллиардов электронных компонентов, называемых транзисторами, каждый из которых намного меньше пылинки. Заводы по производству чипов, называемые фабриками, вытравливают схемы на кремниевых пластинах с помощью процесса, требующего десятков этапов, которые занимают месяцы.
Прогресс достигается за счет миниатюризации транзисторов, что позволяет втиснуть на чип большее их количество, увеличить скорость и снизить энергопотребление. В технологическом процессе нового поколения, который компания Samsung называет 3GAE, используется техника, называемая GAA (gate all around). Это ранняя версия технологии.
В 2023 году Samsung рассчитывает достичь больших объемов производства с помощью более зрелой версии, называемой 3GAP. Число 3 в названии относится к 3-нанометровому измерению, которое, хотя уже не связано напрямую с размерами электронных чипов, служит обозначением прогресса в методах производства.
2-нанометровое производство в 2025 году
Затем, в 2025 году, компания планирует перейти ко второй, более продвинутой технологии изготовления затворов, которую она называет 2GAP. Этот метод производства станет первым в 2-нм поколении Samsung. Одним из улучшений станет количество токопроводящих "нанолент", которые будут проникать в окружающий затвор материал, которое увеличится с 3 в 3-нм поколении до 4 нанолент.
По мере усложнения чипов они также часто становятся дороже, поэтому многие покупатели чипов придерживаются старых, более дешевых производственных процессов таких компаний, как GlobalFoundries.
Но Samsung считает, что сможет сделать новые производственные процессы финансово привлекательными для покупателей.
"Несмотря на то, что GAA - сложная технология, мы будем стремиться к снижению стоимости транзистора", - сказал Мунсу Канг, руководитель группы по стратегии литейного производства Samsung. "Эта тенденция будет продолжаться".
Улучшение упаковки чипов
На протяжении десятилетий закон Мура показывал, как миниатюризация позволяет разработчикам чипов размещать все больше транзисторов на заданной площади чипа. Но замедление темпов миниатюризации сделало более важными другие направления прогресса.
