三星宣布7nm LPP工藝芯片量產(chǎn)，性能增加20%，功耗大降！

根據(jù)外媒AnandTech的消息，三星工廠周三表示，它已經(jīng)開(kāi)始使用其7LPP制造技術(shù)生產(chǎn)芯片，該技術(shù)使用極紫外光刻(EUVL)制作選擇層。新的制造工藝將使三星能夠顯著提高芯片的晶體管密度，同時(shí)優(yōu)化其功耗。此外，EUVL的使用使三星能夠減少每個(gè)芯片所需的掩模數(shù)量并縮短其生產(chǎn)周期。

這家半導(dǎo)體制造商表示，7LPP制造技術(shù)可以減少40%的面積(同樣的復(fù)雜性)，同時(shí)降低50%的功耗(在相同的頻率和復(fù)雜度下)或性能提高20%(在相同的功率和復(fù)雜性下) )?？雌饋?lái)，選擇層使用極紫外光刻技術(shù)使三星Foundry能夠在其下一代SoC中放置40%以上的晶體管并降低其功耗，這是移動(dòng)SoC的一個(gè)非常引人注目的主張，將由其母公司使用。

三星在其位于韓國(guó)華城的Fab S3生產(chǎn)7LPP EUV芯片。該公司每天可以在其ASML Twinscan NXE：3400B EUVL步進(jìn)掃描系統(tǒng)和每個(gè)280 W光源上處理1500個(gè)晶圓。三星沒(méi)有透露它是否使用薄膜來(lái)保護(hù)光掩模免于降級(jí)，但僅表明使用EUV可以將芯片所需的掩模數(shù)量減少20%。此外，該公司表示，它已經(jīng)開(kāi)發(fā)出專有的EUV掩模檢測(cè)工具，可以在制造周期的早期進(jìn)行早期缺陷檢測(cè)并消除缺陷(這可能會(huì)對(duì)產(chǎn)量產(chǎn)生積極影響)。

三星Foundry沒(méi)有透露其首先采用其7LPP制造技術(shù)的客戶名稱，但僅暗示使用它的第一批芯片將針對(duì)移動(dòng)和HPC應(yīng)用。通常，三星電子是半導(dǎo)體部門的第一個(gè)采用其尖端制造工藝的客戶。因此，預(yù)計(jì)到2019年，三星智能手機(jī)將推出一款7nm SoC。此外，高通將采用三星的7LPP技術(shù)作為其“Snapdragon 5G移動(dòng)芯片組”。

“隨著EUV工藝節(jié)點(diǎn)的引入，三星在半導(dǎo)體行業(yè)引領(lǐng)了一場(chǎng)靜悄悄的革命，” 三星電子代工銷售和營(yíng)銷團(tuán)隊(duì)執(zhí)行副總裁Charlie Bae說(shuō)。“晶圓生產(chǎn)方式的這種根本性轉(zhuǎn)變使我們的客戶有機(jī)會(huì)以卓越的產(chǎn)量，減少的層數(shù)和更高的產(chǎn)量顯著提高產(chǎn)品的上市時(shí)間。我們相信7LPP不僅是移動(dòng)和HPC的最佳選擇，也適用于廣泛的尖端應(yīng)用。“

三星的7LPP制造技術(shù)優(yōu)于公司專為移動(dòng)SoC設(shè)計(jì)的10LPP，具有令人印象深刻的優(yōu)勢(shì)。同時(shí)，為了使該流程對(duì)廣泛的潛在客戶具有吸引力，該代工廠提供了一套全面的設(shè)計(jì)支持工具，接口IP(控制器和PHY)，參考流程和先進(jìn)的封裝解決方案。

此時(shí)，7LPP得到了眾多三星高級(jí)代工生態(tài)系統(tǒng)(SAFE)合作伙伴的支持，包括Ansys，Arm，Cadence，Mentor，SEMCO，Synopsys和VeriSilicon。除此之外，三星和上述公司還提供HBM2 / 2E，GDDR6，DDR5，USB 3.1，PCIe 5.0和112G SerDes等接口IP解決方案。因此，2021年及之后的SoC芯片開(kāi)發(fā)商將依靠PCIe Gen 5和DDR5開(kāi)始設(shè)計(jì)他們的芯片。

至于封裝，使用7LPP EUV技術(shù)制造的芯片可以與2.5D硅插入器(如果使用HBM2 / 2E存儲(chǔ)器)以及三星的嵌入式無(wú)源基板耦合。

如上所述，三星在其Fab S3上安裝了EUV生產(chǎn)工具，后者仍然擁有大量的DUV(深紫外線)設(shè)備。由于EUVL僅用于選擇7LPP芯片層，因此相對(duì)有限數(shù)量的Twinscan NXE：3400B掃描儀幾乎不成問(wèn)題，但當(dāng)三星的工藝技術(shù)需要EUV用于更多層時(shí)，可能需要擴(kuò)展其EUV容量。