A GlobalFoundries múlt heti kiválásával a bérgyártás élmezőnye a TSMC-re és a Samsungra szűkült. Utóbbi cég most felvázolta a friss terveit, arra vonatkozóan, hogy miképpen szeretnék uralni ezt a piacot. A legfontosabb projekt jelenleg a 7 nm-es LPP (Low Power Plus) node, amely már EUV litográfiát használ, és a kísérleti gyártás még idén megkezdődik, amit majd jövőre követ a tömeggyártás.
A kritikus megrendelőket leginkább ez a fejlesztés fogja érdekelni, és tulajdonképpen a TSMC EUV-s 7 nm-es node-jának is ez lesz a legfőbb konkurense. Ráadásul ez a két eljárás nagyjából hasonló időben lesz elérhető mindkét bérgyártónál. Egy nagyon picit talán a Samsung elérőbb jár, ami talán annak is köszönhető, hogy a TSMC tervezett egy EUV nélküli 7 nm-es node-ot.
[+]
A Samsung Japánban tartott előadásán az EUV-vel kapcsolatban annyi kiderült, hogy már számos ASML-től származó, Twinscan NXE:3400B EUVL rendszer került telepítésre a hvaszongi Fab S3 üzemen belül, amivel már a tömeggyártásra készülnek. Az EUV egyelőre csak a kritikus rétegekhez lesz alkalmazva, de ez gyakorlatilag minden bérgyártónál így van. A Samsung egyébként egy új hvaszongi üzemet is felhúz a Fab S3 mellé, amely kizárólag 7 nm-es LPP, illetve az újabb node-ok számára lesz dedikálva. Ez 2019-re kész lesz, 2020-ban pedig már a tömeggyártást is megindul benne.
Természetesen nem mindenki kötelezi majd el magát az EUV mellett, hiszen az ehhez szükséges berendezések drágák, a hatékonyságuk sem mondható túl jónak, vagyis a szolgáltatás annyira drágán vehető igénybe, hogy sok cég számára nem túl kedvezőek a feltételek. Számukra tervez a Samsung egy 8 nm-es LPU (Low Power Ultimate) node-ot, ami kiegészíti a korábban elérhetővé váló 8 nm-es LPP-t. Ezek tulajdonképpen a 10 nm-es eljárás half-node-jai, igazából nem annyira előnyösek, mint a 7 nm-es LPP, de nem is annyira drágák, tehát a legtöbb partner számára ezek amolyan arany középútnak számíthatnak. Az LPU verzió kifejezetten, hiszen ezt direkt az ultramobil piacok igényeihez paraméterezték, és a következő év elején már tömeggyártás szintjén is elérhető lesz a kihungi Fab S1 üzemben.
A hosszabb távú tervek a új hvaszongi üzemre alapoznak. Amint ez elkészül a Samsung megkezdi a 4/5 nm-es EUV node-on a kísérleti gyártást, vagyis erre nagyjából egy év múlva lehet számítani. Itt konkrétan 5 nm-es LPE (Low Power Early), 4 nm-es LPE és 4 nm-es LPP node-ok érkeznek. Ezeken a tömeggyártás valamikor 2020-ban és 2021-ben kezdődhet meg. Ezen a ponton fog a FinFet igen erős limitekbe ütközni, ugyanis a szóban forgó struktúra alacsonyabb csíkszélességre már nem igazán skálázódik. A 3 nm-es EUV-s eljárásnál át is veszi a helyét a GAAFET (Gate All Around FET) technológia, aminek a kísérleti gyártása 2020-ban kezdődhet meg leghamarabb. Erre GAAE (Gate All Around Early) és GAAP (ate All Around Plus) node-ok fognak épülni, de a tömeggyártás megkezdésének dátuma megközelítőleg sem ismert, de 2022 előtt nem érdemes várni őket.
[+]
A Samsung FD-SOI-ra vonatkozó tervei maradtak, illetve némileg agresszívabbá váltak, mivel nem 2020-ban, hanem már 2019-ben kiegészítenék a 18 nm-es FD-SOI node-ot az analóg és RF (Radio Frequency) áramkörök, illetve az eMRAM gyártásának lehetőségével. Itt a dél-koreai óriáscég a GlobalFoundries FD-SOI eljárásai ellen indul harcba, és ezen a területen az arab tulajdonban lévő bérgyártónak azért van némi előnye, viszont a Samsung láthatóan erőből támad.
[+]
Végül a chipekre vonatkozó tokozási technológiák szempontjából már 2019-ben elérhetővé válik a 3D SiP, amely a vállalat eddigi alternatíváit egészíti ki. Ez egy olyan heterogén tokozási rendszer lesz, amivel több, eltérő lapkát lehet vertikálisan egymásra tokozni, így csökkenthető az ezek által igényelt fizikai terület. Az aktuális System-in-Package megoldások 2D-sek, vagyis lehet egy tokozásra több lapkát helyezni, de csak egymás mellé. A 3D-s megközelítés jelentős előnyökkel jár, így nem véletlen, hogy ez egy kritikus projekt a Samsung boszorkánykonyháján belül.
