Последним техпроцессом компании Samsung без использования дорогостоящих сканеров EUV стал 8-нм 8LPU. Он был представлен и внедрён в 2017 году. Хотя с тех пор компания освоила техпроцессы с гораздо меньшими нормами, вплоть до 2 нм, спрос на этого «старичка» остаётся достаточно высоким, чтобы Samsung продлила ему жизнь и даже усовершенствовала его, представив на днях техпроцесс 8LPU+.
Часть кристалла чипа Exynos 9820, выпущенного Samsung Foundry с использованием техпроцесса 8LPP. Источник изображения: ChipRebel
Как докладывают южнокорейские источники, компания намерена представить новую технологическую платформу до конца года. Если верить утечкам, по сравнению с техпроцессом 8LPU техпроцесс 8LPU+ обеспечит повышение производительности до 12 %, снижение энергопотребления до 15 % и уменьшение площади логической части кристалла до 8 %. В достоверности этих цифр пока нет уверенности, поскольку обычно при переходе на новый техпроцесс либо улучшают производительность при сохранении энергопотребления, либо снижают энергопотребление при сохранении производительности на прежнем уровне.
В отличие от современных 5-, 4- и 2-нм техпроцессов, использующих EUV-литографию для формирования критических слоёв микросхем, 8LPU+ рассчитан на производство с помощью глубокой ультрафиолетовой литографии DUV с иммерсионным методом экспонирования. Использование уже имеющегося оборудования позволяет избежать затрат на приобретение чрезвычайно дорогих EUV-сканеров.
Кроме того, многолетний опыт выпуска 8-нм микросхем даёт производителю довольно точное представление о выходе годных кристаллов и себестоимости — это облегчает планирование. Тем самым Samsung ориентируется на клиентов, которым важнее низкая себестоимость, надёжность и длительная доступность компонентов, а не максимальная производительность.
Среди предполагаемых областей применения новой платформы — автомобильные микроконтроллеры (MCU), зональные контроллеры автомобилей (ZCU), промышленные роботы и периферийные системы искусственного интеллекта.
В 8LPU+ предусмотрена интеграция планарных устройств ввода-вывода на 3,3 В в FinFET-процесс, что позволяет уменьшить площадь соответствующих цепей примерно на 10 %. Для сокращения энергопотребления в режиме ожидания используются сверхмалопотребляющая SRAM (ULL-SRAM) и транзисторы с высоким пороговым напряжением (cHVT). Также предусмотрена магниторезистивная память eMRAM, которая чаще находит применение в автомобилях, поскольку малочувствительна к температуре окружающей среды и имеет внушительное число циклов перезаписи.