На открывшейся на этой неделе промышленной конференции IEDM крупнейший контрактный производитель микросхем, TSMC (Taiwan Semiconductor Manufacturing Company), сообщил подробности первого технологического процесса с уровнем детализации 7 нм.

Для того, чтобы продемонстрировать в действии новейшую версию своей технологии 3D FinFET, компания изготовила с её помощью полнофункциональный тестовый чип SRAM ёмкостью 256 Мб с рекордно малой площадью ячейки памяти – 0,027 кв. мкм.

TSMC сообщила, что переход с 16– на 7-нанометровый процесс даёт 40%-й прирост быстродействия и снижает энергопотребление на транзисторном уровне на 65%. Кроме того, размеры устройства уменьшаются более, чем вдвое. Показательно, что в этом сравнении TSMC не использует 10– и 12-нанометровые процессы, которые в индустрии считаются переходными.

Изготовление полноценного чипа с хорошими быстродействием и надёжностью, а также с высоким выходом годной продукции (~50% для SRAM, но намного меньше для логики) это впечатляющее достижение тайваньского производителя. TSMC подчеркнула, что приложит максимум усилий для скорейшего вывода на рынок 7-нанометровых чипов своих заказчиков.

Конкурирующий с TSMC альянс GlobalFoundries, Samsung Electronics и IBM также представил 7-нанометровый процесс. Правда, в отличие от технологии TSMC, использующей иммерсионную литографию с длиной волны 193 нм, версия альянса базируется на EUV-литографии (Extreme Ultra-Violet), которая выйдет на массовый уровень производства лишь в 2018–2019 гг.

Таким образом, технология альянса стартует позже, однако она позволит достичь лучшей производительности и надёжности, а также более низкой себестоимости продукции.

TSMC планирует начать широкомасштабный выпуск 10-нанометровых микросхем в текущем квартале, а переход на 7 нм намечен на конец 2017 г. Samsung уже внедрила 10-нанометровую технологию, а GlobalFoundries вообще планирует пропустить этот этап и приступить к «рискованному производству» с уровнем детализации 7 нм в начале 2018 г.

Intel отложила дебют 10-нанометровых продуктов до второй половины следующего года, а тем временем выпустила третье семейство 14-нанометровых процессоров, Kaby Lake. Следует отметить, что названия технологических узлов до некоторой степени условны и технологии Intel на их современном уровне вполне сопоставимы по ключевым размерам изделий с 10-нанометровыми процессами контрактных производителей.