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Aktualisierte Fertigungsverfahren-Roadmap: GlobalFoundries & TSMC bei 14nm/16nm fast zeitgleich

Nach den ganzen Termin-Verschiebungen von zukünftigen Prozessoren, APUs und Grafikchips der letzten Zeit brauchte auch die von uns ab und zu erstellte Fertigungsverfahren-Roadmap ein Updates, welches hiermit geliefert sei. Markante Punkte sind die Termin-Verschiebungen diverser aktueller und kommender Fertigungsverfahren bei allen Chipfertigern sowie der augenscheinliche Verzicht von GlobalFoundries auf die 20nm-Fertigung zugunsten der kürzlich von Samsung lizensierten 14nm-Fertigung. Letzteres ist zwar noch nicht offiziell, aber nachdem GlobalFoundries-Hauptauftragnehmer AMD augenscheinlich keine 20nm-Designs (außer zwei LowPower-APUs, welche aber wahrscheinlich wie üblich von TSMC kommen) auflegen wird, lohnen die (hohen) Kosten für eine entsprechende Fabrikumrüstung sicherlich nicht.

Abgesehen davon, daß Intel in der kommenden 14nm/16nm-Ära seinen normalerweise hohen Zeitvorsprung gegenüber den anderen Chipfertigern teilweise einbüßen wird, dürfte die nahezu zeitgleiche Auflage der 14nm-Fertigung von GlobalFoundries sowie der 16nm-Fertigung von TSMC interessant werden, da sich beide Auftragsfertiger im Sinne des PC-Segments um dieselben Aufträge bemühen. In früheren Zeiten hatten beide Chipfertiger meistens unterschiedliche Fertigungsverfahren zu unterschiedlichen Zeitpunkten an den Start gebracht, bei der 16nm/14nm-Fertigung treffen beide jedoch (voraussichtlich) mit einem vergleichbaren Produkte zum selben Zeitpunkt aufeinander. Hier dürften einige Karten neu gemischt werden – womöglich sehen wir sogar erstmals den Fall, daß die AMD- und nVidia-Grafikchips nicht vom selben Chipfertiger (TSMC) kommen. Eine Nebenoption stellt hier sogar noch die 14nm-Fertigung von Samsung dar, welche technologisch gleich zur 14nm-Fertigung von GlobalFoundries ist – wobei Samsung bislang allerdings nie als Chipfertiger von in Masse hergestellten Prozessoren, APUs oder Grafikchips für den PC-Bereich aufgetreten ist.

GlobalFoundries Intel TSMC
45nm Januar 2009 (Phenom II) Januar 2008 (Core 2 Penryn) -
40nm - - April 2009 (RV740)
32nm Juni 2011 (Llano) Januar 2010 (Nehalem Clarkdale) -
28nm Januar 2014 (Kaveri) - Januar 2012 (Tahiti)
22nm - April 2012 (Ivy Bridge) -
20nm wird scheinbar zugunsten von 14nm ausgelassen - lt. Roadmap Anfang 2013
finale SoC-Produkte Herbst 2014
scheinbar keine GPU-Produkte in 20nm geplant
16nm - - lt. Roadmap November 2013
finale SoC-Produkte geschätzt Ende 2015
finale GPU-Produkte geschätzt Anfang 2016
14nm lt. Roadmap Ende 2014
finale Produkte geschätzt Ende 2015 bis Anfang 2016
lt. Roadmap 2013
finale CPU-Produkte Ende 2014 (Broadwell)
finale SoC-Produkte H2/2015 (Airmont)
-
10nm lt. Roadmap Ende 2015
finale Produkte geschätzt 2017
lt. Roadmap 2015
finale Produkte geschätzt 2016 (Skymont)
lt. Roadmap 2016
finale Produkte geschätzt 2018
7nm ? lt. Roadmap 2017
finale Produkte geschätzt 2018
?
3D-Transistoren ab der 14nm-Fertigung (2015) ab der 22nm-Fertigung (2012) ab der 16nm-Fertigung (2015)
EUV-Lithographie ? möglicherweise unterhalb der 10nm-Fertigung derzeit bis einschließlich 10nm nicht geplant
450mm-Wafer ? Richtung 2023 ?
Die Namen insbesondere der neueren Fertigungsverfahren werden inzwischen weitgehend aus Marketing-Erwägungen festgelegt und müssen nicht wirklich viel mit der real verwendeten Technik bzw. Strukturgröße zu tun haben.

Nachtrag vom 12. September 2014

Die ComputerBase berichtet über Aussagen Intels, wonach selbst für die 7nm-Fertigung die EUV-Lithographie noch nicht zwingend eingesetzt werden wird. Letztere ist zwar technologisch längst spruchreif, aber noch weit von einem wirtschaftlich sinnvollem Einsatz entfernt – was vorher schon bekannt war. Neu ist, daß Intel augenscheinlich auch unter 7nm noch nicht zur EUV-Lithographie gezwungen scheint, sondern konventionelle Verfahren so weit ausbauen kann, daß jene auch für 7nm noch nutzbar sind. Dies sah vor einigen Jahren noch gänzlich anders aus, seinerzeit war man sich noch sehr sicher, alles ab der 10nm-Fertigung nur noch mit der EUV-Lithographie bewältigen zu können. Damit scheint sich die EUV-Lithographie auf ein Datum Richtung 2020 zu verschieben – wie auch die andere Chipfertigungs-Zukunftstechnologie 450mm-Wafer, welche derzeit auf Richtung 2023 steht.