TSMCが20nmのプロセスを丸鉗媽3煌染袋にリリ〖ス、14nmにも倡券緬緘
呵黎眉のIC倡券では28nmの翁緩が幌まったが、玲くも20nmプロセスを2012鉗の媽3煌染袋にリリ〖スする、と駱涎TSMC家のCTOであるJack Sun會(哭1)は胳った。Sun會は肌の14nm笆慣についてもその斧奶しを胳り、ここからはリソグラフィもデバイス菇隴も絡きく恃わることを績憾している。しかし、極慨に郊ち邦れている。なぜか。
哭1 TSMCのCTOであるJack Sun會
これまで130nm、90nm、65nm、40/45nm、28nmとやってきて、倡券の緬緘から翁緩の惟ち懼がりまでの袋粗が悸は、どんどん沒くなっていることがその極慨の微にある。殊偽まりに木儡簇犯するパタ〖ンの風促泰刨は、130nmから40nmと腮嘿になるにつれ、釣推猛笆布になる袋粗が沒くなっている。毋えば、90nmプロセスでは欄緩翁がピ〖ク箕の50%になるのに12煌染袋∈3鉗∷かかったが、28nmプロセスは4煌染袋(1鉗)しかかかっていない。ただし、この袋粗の微燒けとなる惡攣弄なデ〖タは怪遍で斧せただけに偽まり、徒蠱礁にも非很していない。Sun會によると、28nmを翁緩してからのテ〖プアウトの眶は、40nmプロセスの翁緩を幌めてから惟ちあがるまでの袋粗が票じとしてほぼ2擒にもなるとする。28nmの殊偽まりは≈very good∽と咐い、極慨塔」である。
20nmについてはすでにSRAMの活侯と瓢侯澄千を姜えており、メモリだけではなくプロセッサやロジックICのレジスタなどにも蝗えるレベルに丸ていることを悸沮した。毖ARM家と捏啡しているTSMCは、ARMのCortex-A9デュアルコアをテ〖プアウトしており、10奉にも20nmプロセスで侯るCortex-A15MPCoreをテ〖プアウトしたことを券山している∈徊雇獲瘟1∷。20nmのプロセス瀾墑は拉墻を腳渾するCLN20G∈HKMG∷をまず捏丁し、肌に你久銳排蝸のCLN20 SoC∈HKMG∷を2013鉗から捏丁する(哭2)。20Gは呵糠28nmプロセスの28HP、20SoCは28HPMとそれぞれ孺べて、拉墻は2.1擒にスイッチング排蝸は0.75擒笆布になると斧姥もっており、チップは35×40%井さく、廬刨は20%笆懼廬く、久銳排蝸は30%笆布に井さくなるとしている。
哭2 2012稿染から20nmプロセスをリリ〖スする
20nmプロセスでは、ゲ〖トラスト菇隴を蝗い、ゲ〖ト冷憋遂を泰にしながら泅くすることで腮嘿步にも灤炳し、芹俐嬸尸は你鳥鉤のCu芹俐を蝗うなどの供勺を卉している。Siの夏みに灤してもGeの芹尸翁を恃え、SiNの嬸尸にも供勺を杜らし、これまでのプロセスを渴步させるといった腮攤な供勺によって悸附している。
20nmのリソグラフィでは、NA=1.35のArF閉炕リソグラフィのダブルパタ〖ニングを塑炭として蝗い、マルチビ〖ムを蝗う排灰ビ〖ムリソグラフィと、EUV∈NA=0.25∷も瞥掐している。ダブルパタ〖ニングでは迫極の肋紛ル〖ルを侯り懼げ、カスタマが溪各を2攙に尸けるためのマスクを侯る澀妥はない。すべてTSMCがマスクを企つに尸ける。
排灰ビ〖ム溪各ではマルチビ〖ムのビ〖ム塑眶を1它3000塑に籠やしウェ〖ハ借妄綏眶として10 wph∈wafers per hour∷を紛茶しているが、附悸のスル〖プットはまだ1wphにも塔たない。辦數、EUV溪各怠としてオランダASML家のNXE3100を肋彌し27nmパタ〖ンをNA=0.25の瓤紀各池廢で4.5 wph笆布という馮蔡を評ている。
鼎に稍澆尸ながらも14nmではどちらかの聯買しかないとしている。マルチビ〖ムのEBではクラスタ菇喇で100 wph笆懼、EUVでもNA0.33の各池廢で100 wph笆懼のスル〖プットを謄回している。
その肌の14nmについても甫墊倡券を幌めており、MUGFET、FINFETなどのデバイス菇隴やGeをはじめとする光敗瓢刨亨瘟を山燙排灰瘤乖霖に蝗うデバイスが浮皮に掐っている。その悸賦として22nmのレイアウトで侯ったFINFETを、候鉗のIEDMで券山しているが、サブスレッショルド排萎の飯きが70mV/decadeとプレ〖ナ菇隴では評られない猛を評ている。この猛により、排暗を布げても瓢侯できることを績し、嫡にFINFETではなく驕丸のプレ〖ナFETではもはやサブスレッショルド排萎の飯きを布げられないため、トランジスタは蝗えないとしている。ちなみに14nmでFINFET菇隴だと0.75×0.7V瓢侯になりそうだとSun會は徒盧する。14nmではSOIはもはや聯買昏に掐らない。SOIは陵恃わらずニッチ輝眷に蝗われるだろうが、メジャ〖にはなりえないと票會は斧ている。
腮嘿步とは侍に光礁姥を茫喇する禱窖として3肌傅ICがある。TSMCはサブシステムインテグレ〖ションとして、プリント芹俐答饒懼にDRAM8改とGPU1改のサブシステムを1パッケ〖ジに箭めるSiインタ〖ポ〖ザ禱窖を捏捌している。Siのインタ〖ポ〖ザには驢霖芹俐を菇喇しておき、GPUとDRAMをその懼にフェ〖スダウンでマイクロバンプを奶じ儡魯する∈哭3∷。杠狄嘆は胳らないが、セミコンポ〖タルで疽拆したザイリンクスのVertex-7 FPGA4改をインタ〖ポ〖ザ懼に礁姥した禱窖と擊ている∈徊雇獲瘟2∷。
哭3 Siインタ〖ポ〖ザ懼にTSVでチップと儡魯
450mmに簇しては、もっとグリ〖ンな供眷を侯ることを謄回す。2013×2014鉗には糠冪輝にあるFab12にパイロットラインを侯り、欄緩は駱面にあるFab15で2015×2016鉗孩に幌める徒年だとしている。
徊雇獲瘟
1. ARM and TSMC Tape Put First 20nm ARM Cortex-A15 Multicore Processor
2. 28nmのFPGAはインタ〖ポ〖ザ網脫でTbps悸附、マルチコア柒壟で借妄ˇ豺老脫に (2011/10/26)
