Chipfertigung

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Fertigungsverfahren-Roadmap 2015-2021: TSMC mit sehr aggressiven Zeitplanungen

Es gab in den letzten Tagen einige neue Informationen – Meldung No.1, No.2 & No.3 – zu zukünftigen Fertigungsverfahren, so daß wir unsere letzte Fertigungsverfahren-Roadmap vom Juli 2015 hiermit aktualisieren wollen.

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Transistorenanzahl, Chipfläche und Packdichte früherer Spitzen-Grafikchips von AMD & nVidia

Im Zuge der Diskussion, wieviel Hardware nVidia in die angeblich 17 Milliarden Transistoren des GP100-Chips hineinstecken kann und was AMD hier gegenüber bei deren Arctic-Islands-Generation bieten wird, ist ein Blick zurück zu früheren Spitzen-Grafikchips von AMD und nVidia eventuell ganz nützlich.

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Fertigungsverfahren-Roadmap 2015-2021: Die großen Auftragsfertiger schließen (nominell) zu Intel auf

Mit einigen Meldungen der letzten Zeit wird das Bild zur kommenden bzw. teilweise schon erreichten 14/16nm-Fertigung sowie zur darauffolgenden 10nm-Fertigung nunmehr klarer: Bei den Intel-Kontrahenten GlobalFoundries, Samsung und TSMC läuft deren 14/16nm-Fertigung derzeit schon vom Band – was bei den beiden erstgenannten schon zu lieferbaren Produkten geführt hat (Samsung Exynos 7420 im Galaxy S6), TSMC wird im Herbst nachfolgen (Apple A9 im iPhone 6S). In allen diesen Fällen handelt es sich jedoch um SoC-Designs – Intels 14nm-Fertigung stößt hingegen schon große CPUs aus (Broadwell & Skylake), ist also zumindest technologisch weiterhin klar voraus.

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14nm- und 10nm-Fertigung: Deutlich kleiner werdende Vorteile bei Platzersparnis und Kostenreduktion

Eine schon im März von AMD gezeigte Präsentation (PDF) beinhaltet auch eine interessante Folie zu den Platzeinsparungen und Herstellungskostenreduzierungen der einzelnen Fertigungsverfahren von 45nm bis hin zu (prognostiziert) 10nm. Einzurechnen wäre dabei, daß man zwischen zwei Fullnodes früher einmal fest mit einer Halbierung des Platzbedarfs sowie einer nahezu Halbierung der Herstellungskosten für denselben Chip rechnen konnte – oder eben der Möglichkeit, einen doppelt so großen Chip auf derselben Chipfläche zu nahezu denselben Kosten herstellen zu können.

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AMDs Prozessoren-Zukunft geht in Richtung MultiChip-SoCs

Aus unserem Forum kommt eine interessante AMD-Folie, welche schon im März erklärte, daß AMD in Zukunft wieder vom dato gern benutzten SoC-Design für Mainstream-Prozessoren abgehen bzw. jenes modifizieren wird. Bei einem SoC-Design wird allgemein versucht, CPU, iGPU und Mainboard-Chipsatz zumindest auf dasselbe Trägermaterial zu integrieren, im Idealfall aber im selben Chip herzustellen – wie es AMD mit dem Kabini-SoC und Intel bei seinen Ultrabook- und ULV-Prozessoren vorgemacht hat und wie es AMD demnächst mit der Carrizo-APU erneut so anbieten wird.

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Aktualisierte Fertigungsverfahren-Roadmap: 20nm faktisch gestrichen, 14/16nm leicht später

Nach der Aktualisierung der AMD-Prozessoren Roadmap, der Intel-Prozessoren Roadmap sowie der AMD & nVidia Grafikkarten-Roadmap verdient nun auch noch die Fertigungsverfahren-Roadmap ein Update – auch wenn es gegenüber dem letzten Stand vom August 2014 nicht wirklich erbauliches zu berichten gibt.

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Halbleiterkosten steigen nach der 28nm-Fertigung stark an

Die weitere Halbleiterfertigung nach dem 28nm-Prozeß scheint richtig teuer zu werden – sowohl bezüglich der Designphase als auch der reinen Fertigung. Hierauf weisen zum einen die Analysten von IBS in einem Report (PDF) hin, zum anderen Halbleiterfertiger Samsung mittels einer sich auf diesen Report beziehenden Präsentationsgrafik.

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20nm- und 16nm-Fertigung von Grafikchips um einige Monate verschoben

Die 28nm-Fertigung begleitet uns im Grafikchip-Bereich nun seit exakt drei Jahren (eingeführt mit der Radeon HD 7970 Ende 2011) und wird uns durch das Auslassen der 20nm-Fertigung zumindest seitens nVidia noch eine ganze Weile erhalten bleiben. Aufgrund des eher kurzen Intermezzos der 20nm-Fertigung und der Anstrengungen der Auftragsfertiger TSMC, Samsung und GlobalFoundries zur zeitigen Realisierung von deren jeweiliger 14/16nm-Fertigung konnte man bisher jedoch darauf hoffen, daß es wenigstens Ende 2015 dann so weit sein sollte mit einem neuen Fertigungsverfahren im Grafikchip-Bereich.

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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.

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AMD bringt dieses Jahr wahrscheinlich keine 20nm-Produkte

Im Zuge der Bekanntgabe seiner Quartalszahlen hat AMD auch wie üblich Analystenfragen beantwortet – und dabei mehrfach deutliche Hinweise in die Richtung hin abgesetzt, wonach dieses Jahr keine 20nm-Produkte von AMD zu erwarten seien. Allerdings darf man solcherart Aussagen auch nicht als endgültig im Sinne eines totalen Dementis ansehen, weil bei den sogenannten "Earning Calls" gegenüber Börsenanalysten keine Aussagen getroffen werden dürfen, auf welche man das Unternehmen dann festnageln könnte. Daher gibt es normalerweise nur feste Aussagen zur näheren Zukunft und man hält sich bezüglich der mittel- und langfristigen Zukunft üblicherweise sehr bedeckt.

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