Új csipgyártó üzem létesítését jelentette be Samsung Foundry Forumán a vállalat a Szilícium-völgyben. Mihelyst munkába áll a létesítmény, évekkel tolhatja ki a Moore-törvény létjogosultságát. A dél-koreaiak szerint ugyanis akár négy processzorgeneráció is benne van még a technológiában, amivel akár 3 nanométeres csíkszélességig le lehet menni.

Búcsúzunk a FinFET technológiától

Nem meglepő módon a gyártás sikere a miniatürizálás kifinomultságán múlik. De nem elég csupán a tranzisztorok méretét csökkenteni, a közöttük elektronikus kapcsolatot biztosító vezetősávokat és az azokat egymástól elválasztó szigetelőrétegeket is a lehető legkisebbre kell tervezni. Ezt az úgynevezett extrém ultraibolya (EUV) litográfiai eljárás teszi lehetővé a Samsung számára, amellyel megnégyszerezhető az adott felületre felvihető elektronikus áramköri elemek mennyisége.

Mindez oda vezet, hogy akár 3 nanométeres csíkszélességű lapkákat is tud majd gyártani a dél-koreaiak új üzeme. Ez pedig elképesztően kicsi méret. Összehasonlításképpen: a DNS-szálak átmérőjével vetekszik, mivel utóbbiak mindössze 2 nanométeresek.

De nem eszik ilyen forrón a kását. A Samsung idén 7 nanométeres EUV gyártási eljárást vezet be. Ezt követi majd az 5 nanométeres technológia alkalmazása (egyelőre nem tisztázott, hogy mikor), mellyel tovább tudja majd csökkenteni a vállalat a mobil eszközök fogyasztását. A következő lépés a 4 nanométeres gyártási eljárás alkalmazásba vétele lesz, ez egyben a FinFET tranzisztortechnológia végét is jelenti.

Forrás: Nature magazin

A további méretcsökkentéshez ugyanis már új megoldásra lesz szükség. A Gate All Around (GAA), vagy másnéven nanohuzalos technológia a FinFET kapcsolók struktúrájában alkalmazott uszonyt váltja ki egy vezetékszerűnek ható elektronikus csatornával. Ebben a rendszerben a tranzisztor kapu "lába" teljesen körbe veszi ezt a nanohuzalt (illetve nanohuzalokat), ahelyett, hogy a tetején helyezkedne el.

Új Apple processzorok
Megkezdődött az új iPhone-okba szánt központi vezérlőegységek gyártása. A vállalat tajvani partnere már elkezdte az A12 nevű chipek termelését, állítja a Bloomberg. A TSMC gyártósorairól legördülő lapkák 7 nanométeres csíkszélességgel bírnak. Nem csak nagyobb teljesítményt ígérnek az előző, 10 nanométeres változatokhoz képest, hanem alacsonyabb fogyasztást – és így hosszabb üzemidőt - is.

Hatalmas kiadásokkal jár az átállás

Mivel minden egyes fejlesztési fázis egyre összetettebbé teszi a tranzisztorokat, ezért mind drágábbá válik a gyártás. A Samsung nem közölt arra vonatkozó információt, hogy mekkora egy kapcsolóra jutó költséggel számol a jövőben. Eddig ez az érték gyakorlatilag folyamatosan csökkent a félvezetőiparban, azaz egy darab tranzisztor előállítása mindig olcsóbbá vált az elődeihez képest.

Annyit lehet csupán tudni, hogy körülbelül mennyibe került a gyártástechnológia kialakítása. Tavaly tavasszal az átállás első fázisának végrehajtásához összesen nyolc EUV levilágítóberendezést rendelt a Samsung. Ezek darabja 220 millió dollárba került, vagyis ennek ismeretében már fogalmat alkothatunk arról, hogy dollármilliárdos nagyságrendben kell keresni az új processzorok gyártásához szükséges eszközök beruházási költségét.

Enélkül azonban nem lenne életben tartható Moore törvénye. Márpedig a kisebb méretű, egyre kevesebbet fogyasztó lapkákra égető szüksége van az okostelefonokat és tableteket előállító vállalatoknak. Úgy tűnt, hogy a készülékektől elvárt teljesítménynövekedés az elmúlt egy-két évben végre nyugvó állapotra érkezett, ám a mesterséges intelligencia, a digitális személyi asszisztensek megjelenésével ismét felpörgött ez a fajta igény. Ráadásul több friss trend is bejelentkezett az évtized közepe óta; például az önvezető autók gépi látásához, a beérkező adatok azonnali feldolgozásához és kiértékeléséhez szintén nagy, de alacsony fogyasztású számítási kapacitásra van szükség.