晶圓代工大廠三星宣布,正式開始使用其7納米LPP制程來生產晶圓。三星的7納米LPP制程中使用極紫外光刻(EUV)技術,這將使三星7納米LPP制程能夠明顯提升芯片內的電晶體密度,同時優化其功耗。此外,EUV技術的使用還能使客戶減少每個芯片所需的光罩數量,在降低生產成本下,還能縮短其生產的時間。
三星表示,7納米LPP制程在同樣的復雜度下,相較前一代的10納米FinFET制程,可以減少40%的芯片面積,同時降低50%的功耗,并且使效能提升提高20%。另外,在生產成本上面,因為7納米LPP制程加入了EUV技術,在采用13.5nm波長來曝光硅晶圓的情況下,相較過去采用193nm波長來進行曝光的傳統的氟化氬(ArF)浸沒技術,EUV技術只需要單個光罩就能完成單層硅晶圓的曝光,而傳統ArF則需要4個光罩來處理。所以,7納米LPP制程不僅降低了生產成本,還縮短了生產時間。
三星進一步指出,三星發展EUV技術開始于2000年代,透過三星與領先業界的設備供應商進行合作,在其生產設施中設計和安裝全新設備,以確保EUV技術生產下的晶圓穩定性。目前,最初的EUV技術生產制程已經在三星位于韓國華城的S3 Fab開始,而到2020年之際,三星希望透過內建EUV技術的新制程,為需要大量生產下一代芯片的IC設計業者提供更大的產能。而且,三星還因為導入EUV技術,進一步開發了專有設備。例如獨特的光罩檢測工具,可在EUV光罩中執行早期缺陷檢測,使得可以在制造生產的早期消除缺陷,提升良率。
三星還表示,新一代的7納米LPP制程將瞄準包括5G、人工智能、企業和超大規模資料中心、物聯網、汽車和網絡等應用的需求。此外,三星的Advanced Foundry Ecosyste也為導入內建EUV技術的7納米LPP制程做好了準備。也就是,整個產業的生態系統合作伙伴,將提供包括基礎和高級IP、高級包裝和服務,以使三星客戶能夠在這個新平臺上開發他們的產品。
目前,提供這些服務的廠商包括Ansys、Arm、Cadence、Mentor、SEMCO、Synopsys和VeriSilicon等,供應包括HBM2/2E、GDDR6、DDR5、USB 3.1、PCIe 5.0和112G SerDes等介面IP解決方案。
不過,三星這次沒有透露其首個采用其7納米LPP制程的客戶名稱,僅表示使用新制程的第一批芯片將會是針對行動和HPC應用為主。不過,依照過去的經驗,三星電子會是半導體代工部門的第一個采用新制程技術的客戶。
因此,預計到2019年,三星將會將推出一款智能手機使用的自有品牌7納米制程處理器。此外,目前三星代工事業的重要客戶高通,預計也將會采用新的7納米LPP制程技術來生產“Snapdragon 5G”移動處理器。
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