Samsung Electronics ha annunciato di aver completato lo sviluppo del processo produttivo a 5 nanometri FinFET. L’azienda è pronta a produrre i primi sample dei clienti. L'annuncio arriva dopo l'avvio della fase di "risk production" a 5 nanometri da parte della concorrente taiwanese TSMC.
I 5 nanometri di Samsung adottano la litografia EUV, ossia nell’ultravioletto estremo, in modo simile ai 7 nanometri: l’azienda la usa per il patterning (modellazione) del layer metallico e per i ridurre gli strati della maschera al fine di offrire una maggiore fedeltà.
La produzione avviene presso la linea S3 dello stabilimento Samsung di Hwaseong, in Corea del Sud. Samsung prevede di espandere la sua capacità produttiva EUV creando una nuova linea sempre ad Hwaseong che sarà pronta a produrre in volumi a inizio 2020.
Rispetto ai 7 nanometri, i 5 nm FinFET di Samsung garantiscono “fino al 25% di aumento nell’efficienza dell’area logica con il 20% di consumi in meno o il 10% di prestazioni in più come risultato di un miglioramento del processo che permette di avere un’architettura a celle standard più innovativa”, ha dichiarato il colosso sudcoreano.
Oltre ai miglioramenti per quanto riguarda la cosiddetta power performance area (PPA), un altro beneficio dei 5 nanometri di Samsung è che tutte le proprietà intellettuali sviluppate per i 7 nanometri possono essere riusate per il nuovo processo. Perciò i clienti che passeranno dai 7 ai 5 nanometri godranno di “minori costi di migrazione, un ecosistema di progettazione già verificato e uno sviluppo più breve dei prodotti a 5 nanometri”.
Per Samsung si tratta di un nuovo passo avanti nella messa a punto di un processo litografico EUV. I 7 nanometri, pronti nell’ottobre 2018, hanno aperto l’era EUV, con i primi sample commerciali e la produzione di massa partita dall’inizio di quest’anno.
Samsung sta anche collaborando con alcuni clienti sui 6 nanometri, un processo EUV “personalizzato” per cui ha già fatto un primo tape out. L’obiettivo dell’azienda è produrre con questi processi una miriade di prodotti, dai chip 5G a quelli per smartphone, per passare alle soluzioni di intelligenza artificiale a quelle di high performance computing (HPC), fino ad arrivare all’automotive.
Nella sua roadmap Samsung ha già in programma alcune varianti del processo produttivo a 4 nanometri e anche a 3 nanometri (2022). Per quest'ultimo l'azienda ha intenzione di implementare una nuova architettura, definita "struttura MBCFET", Multi Bridge Channel FET. Si tratta di un'interpretazione proprietaria della tecnologia Gate All Around FET che "supera i limiti di scaling fisici e prestazionali dell'architettura FinFET". MBCFET è in sviluppo dal 2002, quindi passeranno circa 20 anni prima di una sua implementazione reale.