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台积电与三星:7纳米的阳关道和独木桥

时间:2017-02-10 作者:Rick Merritt 阅读:
台积电与三星在年度ISSCC针对7纳米技术提供了截然不同的观点…

在近日于美国举行的年度国际固态电路会议(ISSCC)上,三星(Samsung)与台积电(TSMC)针对7纳米工艺技术,分别提供了截然不同的观点;两家公司都是介绍SRAM技术进展,而该技术通常都是新一代节点的关键推手。MpoEETC-电子工程专辑

台积电的论文描述了一款测试芯片,能做为商用组件而且号称拥有“健康的”良率;三星的论文则是叙述利用极紫外光(EUV)微影修复显然是研发组件的经验,并透露7纳米工艺可能还需要等待几年的时间。两家公司都想要成为提供先进工艺晶圆代工服务的领导厂商,不过他们对于7纳米工艺的策略却大不相同。MpoEETC-电子工程专辑

台积电显然是拿到了大部分的苹果(Apple) iPhone处理器SoC生意,这需要每年在工艺技术上有一些进展;因此台积电已经开始为iPhone 7量产10纳米芯片,并得在明年为iPhone 8量产7纳米芯片。而没了苹果生意的三星,则可以在某种程度上的“名词游戏”中喘口气;因此该公司会稍微延后7纳米的量产时程,但以某种形式展现领导地位──就是EUV。MpoEETC-电子工程专辑

英特尔(Intel)在半导体制造领域各显身手、激烈竞争的两家公司都有了一些令人赞赏的进展,不过相关技术细节非常稀少;台积电在ISSCC叙述了一款256Mbit的7纳米工艺SRAM测试芯片,储存单元区域达到0.027mm见方,如该公司内存部门总监Jonathan Chang在简报中所言:“是今年试产出的最小SRAM。”
20170209 7nm NT02P1
*台积电的商用SRAM将于今年进行试产
(来源:ISSCC)*MpoEETC-电子工程专辑

而产生的SRAM宏单元(macro)会是台积电的16纳米工艺版本之0.34倍,采用了7层金属层,整体裸晶尺寸则是42mm见方;Chang的简报中,关键内容是这颗SRAM几乎已经“全熟”,他表示:“我们现在已经能以非常非常健康的良率生产…与我们的设计目标相符。”MpoEETC-电子工程专辑

三星的EUV进展

三星的进展则更偏向研究,开发的部分比较少;该公司打造了8 Mbit测试SRAM,只能看到未来商用7纳米工艺的一小部分。
20170209 7nm NT02P2
*三星提供了其7纳米SRAM (上)会比10纳米SRAM (下)小30%的概念影像
(来源:ISSCC)*MpoEETC-电子工程专辑

该芯片就其本身而言并不是以EUV微影制作,三星开发了一种创新的维修(repair)工艺,在现有的步进机以及EUV设备上都测试过,而并不令人惊讶的,EUV的效果比较好;一般来说维修并不是工艺,因此这项成果对于三星正在进行的7纳米工艺EUV微影技术开发情况,能透露的不多。MpoEETC-电子工程专辑

产业专家们大多认为,EUV将能在2020年左右准备好应用于某些关键层的制造;三星在去年底表示,将在7纳米工艺采用EUV微影,但并没有透露其应用的局限程度。MpoEETC-电子工程专辑

三星是否会在所谓的7纳米工艺落后台积电一年、两年甚至三年?结果仍有待观察。MpoEETC-电子工程专辑

三星可以在任何时候决定并根据现实情况定义其EUV使用策略,而或许该公司届时也会在营销语言上说他们家的7纳米工艺更先进,因为用了EUV。MpoEETC-电子工程专辑

编译:Judith ChengMpoEETC-电子工程专辑

本文授权编译自EE Times,版权所有,谢绝转载MpoEETC-电子工程专辑

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Rick Merritt
EE Times硅谷采访中心主任。Rick的工作地点位于圣何塞,他为EE Times撰写有关电子行业和工程专业的新闻和分析。 他关注Android,物联网,无线/网络和医疗设计行业。 他于1992年加入EE Times,担任香港记者,并担任EE Times和OEM Magazine的主编。
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