GlobalFoundries, которая начала производство чипов с использованием «раннего» технологического процесса 14 нм (14nm low-power early, 14LPE) несколько месяцев назад, заявила, что выход годных микросхем на данном техпроцессе превышает первоначальные ожидания. Один из крупнейших в мире контрактных производителей полупроводников не раскрывает свои фактические объёмы производства по 14-нм технологии. Учитывая, что речь идёт о коммерческих интегральных схемах для клиентов, объёмы должны отвечать требованиям последних.

14LPE: Выход годных в порядке

«Рост 14-нм производства превышает первоначальные ожидания благодаря лучшим в классе выходу годных кристаллов и плотности дефектов», — сказал Джейсон Горсс (Jason Gorss), старший менеджер по корпоративным и технологическим коммуникациям в GlobalFoundries. «Ранняя версия технологии (14LPE) прошла квалификацию в январе и находится на пути к массовому производству, достигая целевых показателей выхода годных кристаллов для передовых продуктов наших клиентов».

В производственном комплексе GlobalFoundries Fab 8. Фото сайта Bizjournals

Ранее в этом году GlobalFoundries раскрыла, что уровень выхода годных 14-нм микросхем в производственном комплексе Fab 8 находится на одном уровне с выходом годных у Samsung Foundry (разработчик 14LPE), который использует технологию для изготовления системы на чипе Exynos 7420 на фабрике в Остине, штат Техас, а также на линиях в Южной Корее. Данный процессор используется в смартфонах Samsung Galaxy S6, S6 Edge, S6 Edge+ и других. На сегодняшний день Samsung продала десятки миллионов устройств на основе Exynos 7420, что косвенно указывает на неплохой уровень выхода годных кристаллов, произведённых по технологии 14LPE.

Ещё одним важным клиентом для раннего 14-нм технологического процесса компании Samsung является Apple, которая использует его для процессора A9, на котором базируются новейшие iPhone 6s и iPhone 6s Plus. Аналитики ожидают, что до конца года Apple продаст около 90 миллионов новых смартфонов.

Дальнейшие улучшения

GlobalFoundries и Samsung работают над дальнейшим увеличением выхода годных и снижением плотности дефектов у процесса производства 14LPE. Хотя обе компании вносят некоторые изменения в последовательность технологических операций (flow), они стараются оставаться близко к оригиналу и друг с другом для того, чтобы предложить своим клиентам полную совместимость техпроцессов, а также идентичные характеристики микросхем.

300-мм подложки в производственном комлексе GlobalFoundries

GlobalFoundries утверждает, что у двух партнёров существует процесс, сильно напоминающий методологию Intel Copy Exactly. Последняя подразумевает полное соответствие конфигурации и настроек оборудования; одинаковый состав химических растворов, применяемых в производстве; а также множество других вещей.

«Ключевой частью нашего соглашения с Samsung является возможность предложить производство по идентичному техпроцессу на нескольких фабриках», — сказал господин Горсс. «Мы делаем это при помощи процесса синхронизации фабрик, который очень похож на методологию Copy Exactly. Разумеется, мы можем и делаем изменения в нашем технологическом потоке по мере необходимости, но оставаясь в рамках процесса синхронизации, мы можем наращивать 14-нм производство наиболее быстрыми темпами».

Объёмы неизвестны

GlobalFoundries не раскрывает, сколько именно подложек она обрабатывает при помощи технологического процесса 14LPE, но ранее в этом году компания рассказала, что значительная часть оборудования, необходимого для коммерческого производства микросхем с использованием технологи 14 нм с транзисторами с вертикально расположенным затвором (fin field-effect transistor, FinFET), уже установлено.

Достоверно не известно, какое именно оборудование GlobalFoundries использует для производства микросхем по 14-нм техпроцессу. Предположительно (учитывая время начала производства), Fab 8 был экипирован фотолитографическими сканерами ASML Twinscan NXT:1950i. Ранее в этом году компания приобрела некий новый набор оборудования для производства микросхем по передовым технологическим нормам. Список приобретённого является коммерческой тайной, но в него, очевидно, входит литографическое, метрологическое и другое оборудование. Существует большая вероятность, что в конце 2014 – начале 2015 гг. GlobalFoundries могла приобрести сканеры ASML Twinscan NXT:1970Ci, которые могут обрабатывать до 250 пластин в час (против 175 у модели NXT:1950i), а также обладают повышенной точностью по сравнению с предшественниками.

Производственный комплекс GlobalFoundries Fab 8

Все машины ASML Twinscan NXT используют иммерсионную литографию с ультрафиолетовым светом с длиной волны в 193 нм. Поскольку все современные технологические процессы предназначены для 193-нм иммерсионной литографии, производители полупроводников могут использовать все машины ASML Twinscan NXT с некоторыми настройками (как сканеров, так и другого оборудования в производственном комплексе) для производства микросхем с использованием новейших технологических процессов. Кроме того, все сканеры Twinscan NXT могут быть модернизированы для увеличения производительности (но не точности) до уровня Twinscan NXT:1970Ci непосредственно на месте базирования.

Будущее

Хотя выход годных кристаллов, произведённых по технологии 14LPE, судя по всему, довольно высок, непонятно, каков объём производимых микросхем. Теоретически, GlobalFoundries может расширить производство относительно быстро, модернизируя своё существующее оборудование. Однако поскольку требования клиентов GlobalFoundries неизвестны, нет уверенности в том, что обновления оборудования нужны сейчас.

В производственном комплексе GlobalFoundries Fab 8

К примеру, главный клиент GlobalFoundries — корпорация Advanced Micro Devices — планирует использовать лишь более продвинутую 14-нм технологию производства, 14LPP (14nm low-power plus, 14LPP), для продукции, которая выйдет во второй половине следующего года. К тому времени GlobalFoundries сможет не только обновить существующее оборудование, но и купить полностью новые сканеры ASML Twinscan NXT:1980Di, которые увеличат производительность обработки пластин до 275 за час, тем самым повышая рентабельность предприятия.

Источник:

• KitGuru.net
• Антон Тестов