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Samsung, l’SRAM a 10 nanometri è il 38% più piccola

Da oltre un anno Samsung produce chip per il mercato mobile con il processo a 14 nanometri FinFET. Poiché il mercato richiede continui miglioramenti nella tecnologia produttiva, la casa sudcoreana – come tutte le altre rivali, da Intel alla taiwanese TSMC – sta lavorando da qualche tempo sul processo a 10 nanometri FinFET.

Prima di arrivare a produrre un chip complesso, come può essere un SoC (system on chip) o un processore, i produttori devono necessariamente testare la tecnologia produttiva con soluzioni meno complesse come la SRAM (Static Random Access Memory) per capire se tutto procede al meglio e se gli obiettivi prefissati sono raggiungibili senza intoppi.

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Il processo a 10 nanometri di Samsung ha ridotto la dimensione della SRAM "high density" del 38% e la versione "high current" di una percentuale inferiore rispetto al processo a 14 nanometri.

La SRAM, inoltre, è una parte fondamentale di un chip e su un processore mobile può arrivare a occupare fino al 30% dello spazio. Nelle scorse ore Samsung ha fatto luce sulle peculiarità del proprio processo a 10 nm FinFET, spiegando nel corso dell'International Solid-State Circuits Conference (ISSCC) di essere riuscita a produrre una memoria SRAM a 128 Mbit.

"La versione della nuova SRAM 6T (six transistor, sei transistor, ndr) ottimizzata per la dimensione (HD, High Density) è il 38% più piccola della soluzione simile realizzata a 14 nanometri. Il bitcell misura 0,040 mm2, mentre raggiunge 0,049 mm2 nella versione ottimizzata per un'elevata corrente (HC, High Current)", riporta Rick Merritt su EETimes. Con una SRAM di dimensioni più piccole Samsung ritiene che dovrebbero ridursi i costi per transistor, anche se al momento è emerso un problema.

"La SRAM a 10 nanometri è così piccola che ha livelli di tensione minima poco attraenti a causa degli effetti di variazione del processo. Effetti simili sono emersi con nodi (processi produttivi, ndr) precedenti generando una serie di circuiti di compensazione in soccorso della SRAM. Nel documento presentato all'ISSCC da Samsung è descritta una nuova tecnica che sembra un piccolo ma importante passo avanti rispetto agli sforzi precedenti", si legge su EETimes.

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SRAM da 75,6 millimetri quadrati basata su macro 512 x 16 Kbit

Tejoong Song, ingegnere di Samsung che ha redatto il documento, ha affermato che con il passaggio al nuovo processo produttivo non tutto migliorerà, ma ci saranno delle sfide da affrontare. Nel concreto l'ingegnere parla di una "back-end resistance" in crescita, anche con il futuro processo a 7 nanometri.

Il documento di Samsung non entra nel merito dei benefici che i 10 nanometri porteranno in concreto su consumi e frequenze, o se la riduzione di dimensioni dell'SRAM, pari al 38%, si applicherà anche ai circuiti logici. Tejoong Song si è limitato ad affermare che i 10 nanometri offriranno incrementi prestazionali simili al processo a 14 nanometri.

Per quanto riguarda la produzione di chip a 10 nanometri, il dirigente del settore marketing della divisione produttiva di Samsung, Kelvin Low, ha affermato che la produzione di massa a 10 nanometri FinFET inizierà entro la fine di quest'anno (come TSMC e forse anche Intel), quindi attendiamoci importanti novità per il 2017.

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