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发表于2020-01-01 10:47:35
      

葡京集团直营是干嘛的_华为5G芯片都靠它?台积电7nn EUV 工艺正式商用

葡京集团直营是干嘛的_华为5G芯片都靠它?台积电7nn EUV 工艺正式商用

葡京集团直营是干嘛的,7纳米euv工艺的消息已经流传很久了,现在它终于可以大规模影响普通消费者了。

TSMC最近宣布,这家承担了大量芯片制造工作的半导体工厂已经成为业界第一代可以将n7+技术商业化的工厂。TSMC n7+科技制造的第一批芯片也将于近期交付给客户。

N7+工艺是使用euv(极紫外光刻)的7纳米制造工艺。TSMC认为,7纳米euv与之前的7纳米(n7)工艺相比,晶体管密度提高了15%~20%,同时平稳降低了芯片功耗。

TSMC说,7纳米euv也是历史上最快的芯片制造工艺。当今年第二季度开始大规模生产时,生产能力已经达到7纳米工艺的水平,已经大规模生产了一年多。与三星尚未听说过贴牌生产的7纳米euv相比,TSMC这次领先。

(来自wikichip的图片)

TSMC还期待着6纳米工艺,该工艺计划于2020年第一季度开始试生产,并在年底前开始大规模生产。TSMC的6纳米工艺也使用euv,在设计上与目前的7纳米euv完全兼容,有望更快地将7纳米euv芯片的改良产品推向市场。

如前所述,当展望5纳米工艺时,集成电路的密度随着工艺的改进而增加。无论哪家制造商设计和应用哪种设备,芯片工艺的改进都会使设备进步,关键指标是晶体管之间的间隙。

从安卓手机进入公众视野的60纳米到4g手机开始普及的28纳米,再到现在高端手机上流行的7纳米,智能手机提供的性能变得越来越强大。我们见证了芯片技术的进步带来的性能和耐用性的革命。

5g和ai应用程序是当前的热门话题。为了让这些新技术更好地为手机用户服务,更重要的硬件芯片应该通过技术升级来获得新的功能。芯片设计者以及TSMC和三星等制造工厂也有同样的想法。然而,他们发现了一个事实:过程改进遇到了瓶颈。

半导体硅是芯片制造中最常见的原材料。工厂将熔炼切割后的硅片放入光刻机中,然后用光通过印刷有电路设计图的掩膜刻蚀,最后抛光、切割、封装得到芯片。多年来,芯片制造一直用控制光的波长来改进工艺,但这种方法在达到纳米水平时开始失败。

以5纳米为例,在传统duv(深紫外光刻)技术下刻蚀的极低晶体管间隙导致无法控制的泄漏问题,使得芯片的性能损失大于增益。经过多次尝试,仍然无法有效解决遇到的工程问题,技术升级的步伐似乎不得不停止。

这时,制造商发现了euv(极紫外光刻),这从20世纪80年代开始就被提上日程。与目前广泛使用的紫外光相比,波长仅为13.5纳米的紫外光有助于改进工艺。在TSMC、三星和英特尔等几家芯片制造商共同投资数十亿美元后,asml推出了第一台可投入商业使用的euv光刻机。

Asml光刻机可以说是高科技中最先进的。每台机器至少要花费1亿美元,几乎是杜瓦平版印刷机的十倍。此外,它需要许多波音737最大运载工具来完成运输。启动这台机器进行生产每小时需要150度的电力。

euv的改进不仅在于光的类型和波长,还在于引入了浸没光刻、真空蚀刻、多重成像和过去仍在实验室中的其他技术。合并后,流程改进成为现实。多亏了euv,我们看到了一个更强大的7纳米工艺。过去几乎不可能实现的5纳米和3纳米工艺将在未来两三年内出现。

三星是第一家宣布在大规模生产芯片中使用7纳米euv技术的制造商。今年8月发布的galaxy note 10手机配备了使用这一技术的exynos 9825处理器。由于手机版本的限制,exynos 9825背后7纳米euv的真正威力在包括中国在内的大部分地区是看不到的。

据此前消息,高通公司的中档定位5g芯片7250将于明年由三星的7纳米euv工艺生产,但它可能不是第一个接触全球用户的7纳米euv芯片。由TSMC 7纳米euv工艺生产的麒麟990 5g将很快正式推出手机。

华为海斯公司在麒麟990上采用了两种制造工艺。不含5g基带的麒麟990采用原7纳米工艺制造,集成5g基带的麒麟990 5g预先采用7纳米euv工艺。麒麟990 5g晶体管的数量从上一代麒麟980的69亿增加到103亿。

获得第一批5g产品的媒体和消费者发现,5g网络对手机的功耗和加热能力有更高的要求,这就是为什么智能手机在2019年将使用4000毫安以上的电池,并配备更大的热管散热。

euv带来的流程改进有望成为5g时代提升手机体验的重要法宝:华为官方数据显示,麒麟990 5g的功耗降低了20%,面积也降低了36%,但性能却提高了20%。在5g nr网络下,上行和下行速率分别可达到2.3gbps和1.25gbps。

麒麟990 5g,第一款TSMC商用7纳米euv芯片光晕,将于11月与华为的伴侣30 5g和伴侣30 pro 5g一同发布。这项新技术能做多少将很快被揭示。

苹果的a14芯片可能于2020年在iphone上发布,也将受益于euv,但苹果的策略更激进,a14采用5纳米euv工艺制造。苹果一直是一个大核心处理器风扇,a14或许可以使用5纳米euv来实现更大的性能提升,更有效地消除多层主板的散热问题。

如果您想看到7纳米euv在您的计算机上实现的性能提升,您可以期待amd计划于2020年发布的zen 3架构处理器,这些产品也将由新技术制造。在zen和zen 2上,amd通过架构和制造过程的双重改进,在处理器性能上取得了显著的进步。

作为TSMC近年来的重要客户之一,amd一直积极关注最新技术。与处理器领域的头号玩家英特尔相比,英特尔今年暂停了单摆策略,一直在改进14纳米技术,并未能正式进入10纳米。amd逐渐意识到弯道超车,在同样的性能下给消费者更便宜的选择。

至于TSMC的合作伙伴高通公司多年来,有报道称小龙865已经转向三星进行合同制造。这款旗舰芯片将于2020年成为安卓阵营的主要旗舰芯片,将证明三星7纳米euv的技术实力。还有报道称,下一代小龙875将回归TSMC生产,使用与苹果a14相同的5纳米euv技术。

euv技术的诞生和正式的商业应用意味着人类科学技术在应用上再次取得突破。就像晶体管走向集成电路、液晶面板走向现实、锂电池走向驱动设备一样,产品制造的前沿再次跨越了“不可能”的制造困难,并开始影响现实生活。

如果你想了解7纳米euv和未来5纳米euv等技术的实际效果,我只能告诉你,在我描述过去的技术进步时,性能和效率都有所提高。

正是这一进步解决了一个又一个问题,给人们的生活带来了变化。如果没有从芯片制造到整机制造的逐步发展,我们很难想象今天的科技生活。





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