2015/08/04-莊瑞萌
英特爾宣布10奈米將順延,一度讓外界認為晶片技術微縮出現困難。Intel官網
日前英特爾(Intel)對外宣布,10奈米晶片將順延至2017年下半推出,讓外界一度認為摩爾定律(Moore's Law)陳述的微縮發展已出現困難。不過,從美西半導體設備暨材料展(SEMICON West)上許多廠商宣布新消息來看,外界若斷定摩爾定律已死的說法仍言過其實。
據PCMag.com報導,外界原先預期英特爾10奈米產品將在2016年底或2017年初推出,不過,執行長Brian Krzanich日前宣布將順延至下半,其另一款14奈米產品線Skylake處理器,則預計2015年第3季開始出貨。
Krzanich也指出,採Skylake架構的14奈米Kaby Lake晶片也會在2016年下半推出,第一代10奈米Cannonlake產品則預計2017年下半會問世。
過去英特爾從22奈米推進至14奈米也傳出延誤,Krzanich認為,每邁進新節點出現延誤,主要是與微影技術及多重曝光步驟有關。他並指出,預期10奈米晶片也還不會採用極紫外光(EUV)。
整體而言,每邁進至新製程節點約需2.5年,在從10奈米進展7奈米時,該公司判斷時程也會繼續觀察EUV是否成熟、材料科學進展與產品複雜度等因素。不 過,對於負責替高通(Qualcomm)、聯發科與NVIDIA等生產晶片的晶圓廠而言,目前晶片微縮進展似乎反而在加速中。
以台積電為例,該公司宣布2017年第1季推出10奈米仍在進度內,2015年第2季16奈米鰭式場效電晶體(FinFET)已量產,同年7月開始出貨給客戶。台積電共同執行長劉德音表示,10奈米製程發展尚在軌道上,預計2017年初可望出貨。
劉德音並指出,相較16奈米製程,10奈米製程速度快上15%、功耗減少35%並擁有2倍閘極密度。如果上述一切按照規劃進行,外界預期以台積電10奈米製程生產的產品,可望比英特爾10奈米生產的產品提早1季出現。
另外,三星電子(Samsung Electronics)日前也表示,2016年底前將開始量產10奈米晶片。該公司並在2015年初生產14奈米FinFET產品Exynos 7 Octa,供其Galaxy S6使用。三星也授權GlobalFoundries使用其14奈米技術,後者客戶包括超微(AMD)。
GlobalFoundries則計劃將推出22奈米全空乏絕緣上覆矽(Fully Depleted Silicon On Insulator;FD-SOI)技術。GlobalFoundries指出,新製程技術除可提高效能,也適合主流行動、物聯網(IoT)、射頻 (RF)與網路市場。而且相較14奈米FinFET產品,其製程可減少近5成微影層數進而降低成本。
在美西半導體設備暨材料展上,業者也普遍取得共識,半導體業發展下一步將是尋找新的替代材料,例如矽鍺(SiGe)與砷化銦鎵(InGaAs)。
在微影技術上,晶片設備製造商ASML表示,雖然目標鎖定讓EUV使用在7奈米上,但最多只能使用在5~10層關鍵層,其餘仍需交由193奈米微影完成。該公司也證實,英特爾採購6套EUV系統,預計2套2015年可望交貨。
另外,由於目前DRAM微縮進展已放緩,未來若要在成本或密度上取得進展,則需仰賴額外製程容量、大尺寸晶圓、3D晶片疊層或磁性記憶體(MRAM)等。
至於NAND Flash雖然微縮進展也有難度,但新的3D NAND已是新興焦點,其中三星已開始量產3D NAND。英特爾及美光科技(Micron)與SK海力士(SK Hynix)也預計2015年將量產3D NAND,隔年東芝(Toshiba)與新帝(SanDisk)將跟進。
因此設備廠一致認為,3D NAND進展確實較外界預期快。
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