AMD рассчитывает на долгую жизнь 7-нм техпроцесса

25 июля 2017, вторник 08:47

Компания AMD может считаться одной из немногих, кто уже попробовал на вкус 7-нм техпроцесс. Процессоры Zen 2 проектируются с учётом 7-нм технологий производства, что предъявляет к ним новый уровень требований. Это серьёзный вызов, признался в интервью интернет-ресурсу EE Times главный технолог AMD — Марк Пейпермастер (Mark Papermaster). Компании пришлось буквально удвоить усилия и ресурсы, направленные на проектирование решений с нормами 7 нм. И у техпроцесса с данными нормами производства будет очень долгая жизнь, примерно, как у 28-нм техпроцесса. Процессоры Zen 3 также будут использовать 7-нм техпроцесс.

Перейти с 14/16 нм на 7 нм — это как в своё время перескочить с металлических соединений в чипах на медные соединения. Это маленькая революция. Но это заставило пересмотреть едва ли не все этапы проектирования. Транзисторы приходится соединять "по-другому", также требуется иное построение блоков. Кроме того, сложность работы возросла многократно из-за необходимости использовать четыре фотошаблона вместо двух для изготовления критически важных слоёв. Снижение стоимости производства можно ожидать не ранее, чем после 2019 года, когда на выпускающих предприятиях начнут работать EUV-сканеры. Число шаблонов тогда можно будет уменьшить до одного-двух.

Сканеры с длиной волны 13,5 нм компании GlobalFoundries и TSMC (производственные партнёры AMD) планируют запустить в коммерческую работу в 2019 году. В первый год вряд ли стоит ожидать каких-либо прорывов, но в 2020-2021 годах эффект от перехода на EUV-литографию может ощущаться в полный рост.

Другой альтернативой для снижения себестоимости производства сложных решений должен стать метод недорогой упаковки нескольких чипов в один корпус. В перспективе индустрия стремится к вертикальным (стековым) конструкциям с использованием сквозных металлических соединений типа TSVs. Размещение на одной подложке процессора (GPU) и памяти типа HBM считается дорогим по себестоимости решением. Это так называемая технология 2.5 D. Альтернатива — упаковка 2.1 D, когда подложка и кристаллы заливаются герметиком, превращаясь в один корпус — пока не подходит для производства компьютерных центральных и графических процессоров. Поэтому разработчики AMD призывают производителей адаптировать такой тип упаковки для процессоров и видят в ней возможность продолжить работу закона Мура.

К счастью для AMD, подобный тип упаковки — Integrated Fan Out Wafer-level Package (InFO-WLP) — практикует компания TSMC. Например, новейшие процессоры Apple упакованы именно этим методом. Есть ненулевая вероятность, что TSMC сможет адаптировать упаковку InFO-WLP для выпуска решений AMD.

Наконец, компания AMD призывает разработчиков программного инструментария для проектирования чипов приложить максимум усилия для оптимизации пакетов для дизайнеров. По мнению AMD, программы для проектирования не в полной мере используют параллелизм в приложениях. Это тем более обидно, что AMD подготовила 32-ядерные процессоры с поддержкой 64 потоков каждый. Сложность проектов растёт ужасающими темпами, а инструменты улучшаются не так быстро, как того хотелось бы. В общем, если раньше AMD всё делала сама, и пенять ей было не на кого (разве что на разработчиков EDA), то теперь есть туча крайних, на которых можно перевести стрелки. Удобная позиция, ничего не скажешь.

Оценитe материал

Возможно вас заинтересует

Сейчас обсуждают