News „1,4 und 1,0 Nanometer“: TSMC benennt A14- und A10-Prozess für die Zukunft

[SaschaHa]

Wenn ich diese utopischen nm-Angaben sehe, fällt mir nur ein Wort ein: lächerlich

Man kann komplexe 3-dimensionale Gebilde halt nicht einfach mit einer einzelnen Zahl beschreiben. Die aktuellen nm-Angaben geben vermutlich eher die Auflösung an, wie präzise man fertigen kann, und eben nicht die Größe einzelner Strukturen.

Relevant sind eigentlich nur die Relationen: N5 sollte gegenüber N7 auf 5/7 der Größe kommen, das sind umgerechnet 71,4%. Der Metal Pitch liegt bei N7 bei 40 nm und bei N5 bei 28 nm. Der Quotient 28/40 ergibt genau 0,7, also 70%, womit in diesem Fall die 71,4% Größe sogar knapp unterboten wurden. Dieser Wert hat allerdings trotzdem keine große Aussagekraft, sondern zeigt bestenfalls eine Tendenz. Bei N3 und N2 funktioniert das zum Beispiel überhaupt nicht mehr. Wie gesagt geht es bei den Angaben aber vermutlich mehr um eine Präzision beim Fertigen als um eine Größenangabe einzelner Strukturen.

Mich würden mal die (wenigen) Stellen eines modernen 3D-Transistors interessieren, bei denen man die 1,4nm und 1,0nm wirklich schafft (das sind dann rund 5 bis 7 Atomlagen).

Von der8auer gibt es dazu ein paar sehr interessante Videos, bei denen er einzelne Transistoren von Intels i9-9900K (14 nm) unter einem Elektronenmikroskop angeschaut hat. Im Video zu sehen ist übrigens, dass einzelne Schichten sogar bis zu 4 nm dünn sind, als weit weniger als die von Intel angegebenen 14 nm. Die fertigen Strukturen sind hingegen deutlich größer, es ist eben komplex. Man bekommt aber eine Idee, in welcher Genauigkeit hier tatsächlich gefertigt wird.

 

[Weyoun]

Pfff. Spalter

Aus einem Silizium-Atom mit der Ordnungszahl 28 mache ich gerne in spaltender Funktion jeweils zwei Stickstoffatome. Leider haben die dann aber ein paar "unbedeutende" Nachteile (kommen molekular vor, was schlecht für den Atomradius ist, zudem ist Stickstoff ein schlechter Halbleiter).

Dass die Steinkohleeinheit eine SI-Einheit ist, hätte ich im Traum nicht gedacht.

 

[XamBonX]

Huiii, 10Å

 

[foofoobar]

Man kann komplexe 3-dimensionale Gebilde halt nicht einfach mit einer einzelnen Zahl beschreiben. Die aktuellen nm-Angaben geben vermutlich eher die Auflösung an, wie präzise man fertigen kann, und eben nicht die Größe einzelner Strukturen.

Die Dinger gehen halt in die Höhe, das ist wie der Turmbau zu Babel:

Und CFETs sind ein komplementäres Pärchen, also ein N-FET und ein P-FET zusammen die eine Gegentaktendstufe formen.
Wie will man diese 3D-Türmchen mit mehren Transen noch mit "nm" vernüftig beschreiben?
Also nimmt man einfach einen hypothetischen planaren Prozess, basta!

Hier die anderen Typen zum Vergleich:

Die DRAM und NAND Fuzzis bauen auch lustige Türmchen.

 

[ETI1120]

Die DRAM und NAND Fuzzis bauen auch lustige Türmchen.

Die NAND-Türmchen sind schon heftig. Aber bei DRAM bin ich mir nicht bewusst, dass die schon in die Höhe gehen, Dies stapeln zählt dabei nicht.

Im Video zu sehen ist übrigens, dass einzelne Schichten sogar bis zu 4 nm dünn sind, als weit weniger als die von Intel angegebenen 14 nm.

Um die Schichtdicke geht es aber nicht, sondern um die Gate-Länge bzw. den kleinsten Metallierungspitch.

Dass die Steinkohleeinheit eine SI-Einheit ist, hätte ich im Traum nicht gedacht.

Ich finde das SI Einheitensystem schlicht genial. Aber es gibt nun Mal Fälle in denen andere Einheiten praktischer sind.

eV (Elektronenvolt) ist auch keine SI-Einheit, aber Du wird die Atom-Physiker nicht überzeugen können, auf Ws geschweige denn Wh zu wechseln.

Es ist mir immer noch ein Rätsel wieso die Fernseh-Metereologen mit dem Unfug angefangen haben, Luftdruck in hPa anzugeben. Aber andererseits, was kann man von Leuten erwarten die behaupten, dass der Winter am 1. Dezember beginnt.

 

[Boimler]

eV (Elektronenvolt) ist auch keine SI-Einheit, aber Du wird die Atom-Physiker nicht überzeugen können, auf Ws geschweige denn Wh zu wechseln.

Gauß und nichts anderes. SI ist ja ganz nett für Leute, die Hilfe beim Rechnen brauchen (Ingenieure etc.).

Aber andererseits, was kann man von Leuten erwarten die behaupten, dass der Winter am 1. Dezember beginnt.

Ganz meine Meinung. Der Winter beginnt dieses Jahr am 22.12. um 04:27 Uhr und keine Minute früher!

 

[UrlaubMitStalin]

Alles nur noch Marketing-Namen.
A2 ist einfach absurd... Ein Silizium-Atom ist 1Angström breit... man kann keine Strukturen bauen von 2Angström Breite.
Gut, dass sie die näheren technischen Infos mitgegeben haben, die zeigen, dass es eben nur Marketing ist und die Innovationen wo anders passieren, denn technisch ist man so langsam an der Grenze der Physik was die Miniaturisierung angeht.

 

[foofoobar]

Die NAND-Türmchen sind schon heftig. Aber bei DRAM bin ich mir nicht bewusst, dass die schon in die Höhe gehen, Dies stapeln zählt dabei nicht.

Die TrenchKondensatoren.

Es ist mir immer noch ein Rätsel wieso die Fernseh-Metereologen mit dem Unfug angefangen haben, Luftdruck in hPa anzugeben. Aber andererseits, was kann man von Leuten erwarten die behaupten, dass der Winter am 1. Dezember beginnt.

Meteorologischer Winteranfang vs. kalendarischer Winteranfang.
Für Meteorologen macht das Sinn, das ist genauso wie Elektronenvolt statt Watt für Atomphysiker.
Wer in einer (Computer)Welt lebt wo Akronyme mehrfach belegt sind sollte auch damit klarkommen.

 

[Weyoun]

eV (Elektronenvolt) ist auch keine SI-Einheit, aber Du wird die Atom-Physiker nicht überzeugen können, auf Ws geschweige denn Wh zu wechseln.

1eV = 1,602*10^-19 Ws (oder Joule) ist korrekt, aber Wh? Stunde ist keine SI-Einheit für die Zeit.

Es ist mir immer noch ein Rätsel wieso die Fernseh-Metereologen mit dem Unfug angefangen haben, Luftdruck in hPa anzugeben. Aber andererseits, was kann man von Leuten erwarten die behaupten, dass der Winter am 1. Dezember beginnt.

Tja, der "Bläs" Pascal hört sich halt an wie jemand, der viel Wind erzeugt.
Auf der anderen Seite: Pascal war der erste Gelehrte, der im 17-ten Jahrhundert Versuche zum Luftdruck angestellt hat, also finde ich die Einheit Pa = 1N/m² durchaus angemessen (besser als Atmosphäre, atu, atü, Bar, Torr, psi oder sonst was). Und da ein Pa nun mal 0,01 mBar entsprechen, sind Normalluftdruck halt ziemlich genau 100 kPa, was aber natürlich immer noch besser als 1.000 hPa sind (hekto ist kein SI-Faktor).

 

[Boimler]

1eV = 1,602*10^-19 Ws (oder Joule) ist korrekt, aber Wh? Stunde ist keine SI-Einheit für die Zeit.

Erinnert ein wenig an die Diskussion um "Pferdestärke". Eine Einheit, die ausgerechnet von James Watt definiert wurde. Das SI-System ist in den Größen und Bereichen, um die es hier geht, oft sperrig. Deshalb benutzen die Hersteller wahrscheinlich auch weiterhin die Nanometer-Angaben, weil man damit eine Vorstellung verbinden kann. Niemand "draußen" käme ernsthaft auf die Idee, die Leistung seines Autos in kW anzugeben, obwohl das die korrekte und wohldefinierte Einheit ist.

 

[ETI1120]

1eV = 1,602*10^-19 Ws (oder Joule) ist korrekt, aber Wh? Stunde ist keine SI-Einheit für die Zeit.

Nichts für ungut, aber was soll der Schwachsinnkommentar?

Die Elementarladung hat nichts mit dem SI-System zu tun während die Stunde eine gesetzliche Zeiteinheit ist. Ich kann mich an keinen geeichten Stromzähler erinnern der Joule angibt.

Die Ladung ist auch keine Basisgröße sondern die (Ladungs)stromstärke.

da ein Pa nun mal 0,01 mBar entsprechen, sind Normalluftdruck halt ziemlich genau 100 kPa, was aber natürlich immer noch besser als 1.000 hPa sind (hekto ist kein SI-Faktor).

Sie hätten nur bar als erlaubte abgeleitete Einheit drin lassen müssen. Diese hPa sind ein absoluter Witz, da hekto praktisch nirgendwo verwendet wird. Das einzige wo ich es kenne sind Volumenangaben für Wein oder Bier.

Ergänzung (15. Dezember 2023)

Die TrenchKondensatoren.

Ach so, ich dachte wir reden von Hochbau.

Wenn ich es richtig verstehe sind die Trenchkondensatoren auch das haupthindernis beim Stapeln von DRAM-Zellen.

Das und dass bei DRAM-Zellen ein riesen Aufwand getrieben werden muss die Ladung zu erhalten, sorgt dafür dass intensiv an Alternativen geforscht wird.

Meteorologischer Winteranfang vs. kalendarischer Winteranfang.
Für Meteorologen macht das Sinn, das ist genauso wie Elektronenvolt statt Watt für Atomphysiker.
Wer in einer (Computer)Welt lebt wo Akronyme mehrfach belegt sind sollte auch damit klarkommen.

In einer Computerwelt kann man die Mittlere Tagestemperatur in einer Jahreszeit auch direkt aus den mittleren Tagestemperaturen berechnen.

In einem Post eines Meteorologen haben ich auch die Frage gelesen, ob es nicht langsam an der Zeit ist die Tagesmitteltemperatur anders zu bestimmen.

Im übrigen fing der Unsinn mit dem verkünden des meteorologischen Winteranfangs auch ziemlich spät an. In einer Zeit ohne Fernsehen wären die Meteorologen ausgelacht worden.

 

[Weyoun]

Niemand "draußen" käme ernsthaft auf die Idee, die Leistung seines Autos in kW anzugeben, obwohl das die korrekte und wohldefinierte Einheit ist.

Eigentlich tut das jeder Hersteller (die Leistung in kW angeben).
Ich habe gestern mal eine Reportage über Pferdefuhrwerke gesehen: Ein Zweispänner mit zwei großen Pferden (knapp eine Tonne pro Pferd), darf 4 Tonnen Nutzlast ziehen (Hänger plus Ladung) und wird am Ende offiziell mit 15 PS Dauerleistung angegeben.
Ein PS hat nur sehr wenig mit der tatsächlichen Leistung eines Pferdes zu tun. Dann doch lieber die Angabe in kW.

 

[ETI1120]

Erinnert ein wenig an die Diskussion um "Pferdestärke". Eine Einheit, die ausgerechnet von James Watt definiert wurde.

Was um Dampfmaschinen zu verkaufen damals ganz sicher die Dampfmaschinen gut verkaufen konnte.
Heutzutage ist es eben nur noch Tradition.

Das SI-System ist in den Größen und Bereichen, um die es hier geht, oft sperrig. Deshalb benutzen die Hersteller wahrscheinlich auch weiterhin die Nanometer-Angaben, weil man damit eine Vorstellung verbinden kann.

@foofoobar hat es korrekt beschrieben, irgendwann konnte man die Dichte steigern ohne dass die Gatelänge entsprechend geschrumpft ist. D. h. die Gatelänge hat den Fortschritt in der Transistortdichte nicht mehr korrekt dargestellt. Also ist man auf den tollen Ausweg verfallen, eine hypothetische Gatelänge anzugeben.

Aber auch darüber sind wir weit hinaus, heute multipliziert man den alten Nodenamen mit 0,7 und hat den neuen Nodenamen.

Niemand "draußen" käme ernsthaft auf die Idee, die Leistung seines Autos in kW anzugeben, obwohl das die korrekte und wohldefinierte Einheit ist.

Auch das wird sich mit den E-Autos ändern.
Im übrigen kommt es bei Autos eigentlich gar nicht auf die PS oder KW an. Viel entscheidender ist das Drehmoment und die Drehmomentkurve.

 

[Weyoun]

Nichts für ungut, aber was soll der Schwachsinnkommentar?

Wieso "Schwachsinnkommentar"?
Hier siehst du, was SI ist und was nicht:
https://de.wikipedia.org/wiki/Internationales_Einheitensystem
Joule und Wattsekunden gehören zu den erweiterten SI-Einheiten, die Stunde aber nicht.

Die Elementarladung hat nichts mit dem SI-System zu tun während die Stunde eine gesetzliche Zeiteinheit ist. Ich kann mich an keinen geeichten Stromzähler erinnern der Joule angibt.

Elektronenvolt ist in der Tat keine SI-Einheit, Joule dagegen schon und auch Sekunden, aber eben nicht die Stunde!

Sie hätten nur bar als erlaubte abgeleitete Einheit drin lassen müssen.

Warum? mit Pascal hat man doch seit Jahrhunderten eine anerkannte Einheit.

Diese hPa sind ein absoluter Witz, da hekto praktisch nirgendwo verwendet wird. Das einzige wo ich es kenne sind Volumenangaben für Wein oder Bier.

Das einzige, was mich stört, ist die Vorsilbe "hekto". Aber die Angabe 100 kPa für den Luftdruck auf der Höhe Normal Null bei normalem Wetter finde ich völlig ausreichend.

Ergänzung (15. Dezember 2023)

Im übrigen fing der Unsinn mit dem verkünden des meteorologischen Winteranfangs auch ziemlich spät an. In einer Zeit ohne Fernsehen wären die Meteorologen ausgelacht worden.

Ich glaube, das machen die Meteorologen schon länger als es Wetterberichte im Fernsehen gibt. Der Grund ist einfach reine Faulheit (andere sagen dazu Pragmatismus). Da jedes Jahr die Jahreszeiten an anderen Tagen beginnen, ist es schwieriger, vernünftige Statistiken zu erstellen (z.B. der trockenste Frühling aller Zeiten), wenn sich die zeitlichen Grundlagen ständig verschieben. Somit ist die Entscheidung, die Jahreszeiten beginnen immer zum ersten des Monats, an dem sie kalendarisch beginnen, eine rein pragmatische Entscheidung gewesen, die ich durchaus begrüße.

 

[Boimler]

Da jedes Jahr die Jahreszeiten an anderen Tagen beginnen, ist es schwieriger, vernünftige Statistiken zu erstellen (z.B. der trockenste Frühling aller Zeiten), wenn sich die zeitlichen Grundlagen ständig verschieben. Somit ist die Entscheidung, die Jahreszeiten beginnen immer zum ersten des Monats, an dem sie kalendarisch beginnen, eine rein pragmatische Entscheidung gewesen, die ich durchaus begrüße.

Da liegt ein Denkfehler vor. Wenn die Meteorologen die astronomischen Zeiträume nehmen würden, würde das eine exakte Statistik ergeben, weil man den letztendlich einzigen Einflussfaktor auf das Klima, nämlich die Sonne, als Zeitmaß nehmen würde. Ob der Winter nun am 22. morgens oder 21. abends beginnt, macht den Braten nicht fett, weil sich die "Länge" der Jahreszeit an sich nicht ändert. Wenn man aber willkürlich Tage wählt, wie es die Meteorologen tun, dann verschieben sich die Jahreszeiten andauernd unterhalb dieses Zeitraums, den man festlegt. Weihnachten lag und liegt ja nicht umsonst am 25.12. als Tag der Wintersonnenwende. Ein findiger Klimawandelleugner könnte ohne zu lügen behaupten, die Winter würden seit Einführung des julianischen (und damit gregorianischen) Kalenders wärmer werden, wenn er unterschlägt, dass der Frühlingsanfang immer weiter im meteorologischen Kalender voranschreitet.
Auch das ist letztendlich nur ein Beispiel für in menschlichen Zeiträumen zwar praktikable, aber unpräzise Zeitmaße.

 

[Weyoun]

Da liegt ein Denkfehler vor. Wenn die Meteorologen die astronomischen Zeiträume nehmen würden, würde das eine exakte Statistik ergeben, weil man den letztendlich einzigen Einflussfaktor auf das Klima, nämlich die Sonne, als Zeitmaß nehmen würde.

Die Frage ist dann aber, welches Jahr man nimmt. In der Astronomie gibt es verschiedene "Jahre" (je nach Bezugssystem), die alle unterschiedlich lang sind. Die Meteorlogen geben doch selber zu, dass es "Faulheitsgründe" sind, weil es für sie bequemer ist, wenn sie immer nur volle Monate bei den Statistiken bearbeiten müssen. Nur der 29.02. macht dann alle vier Jahre (aber auch nicht immer) Probleme.

Ergänzung (15. Dezember 2023)

Weihnachten lag und liegt ja nicht umsonst am 25.12. als Tag der Wintersonnenwende.

Für mich findet die Wintersonnenwende immer am 21.12. oder 22.12. statt.
https://de.wikipedia.org/wiki/Sonnenwende

 

[foofoobar]

Für mich findet die Wintersonnenwende immer am 21.12. oder 22.12. statt.
https://de.wikipedia.org/wiki/Sonnenwende

Dann stifte ich mal weitere Verwirrung:

 

[ETI1120]

Das einzige, was mich stört, ist die Vorsilbe "hekto". Aber die Angabe 100 kPa für den Luftdruck auf der Höhe Normal Null bei normalem Wetter finde ich völlig ausreichend.

Ja es ist ja auch schier unmöglich sich zu merken dass 1 bar 10⁵ Pa sind.
Und es ist ja so unpraktisch eine Einheit zu verwenden, bei der "1" so ziemlich dem Atmosphärendruck entspricht.

Ich glaube, das machen die Meteorologen schon länger als es Wetterberichte im Fernsehen gibt.

Natürlich haben die Meteorologen schon lange die "Wintertemperatur" aus den Monatsmittelwerten von Dezember, Januar und Februar berechnet. Aber den 1. Dezember als meteorologischen Winteranfang zu "verkaufen" neuer. Da das meistens ohne den Hintergrund erläutert wird, glauben viele es hätte einen echten Grund.

Und wie gesagt gerade heute gibt es keine Ausrede für diesen Unsinn mehr. Auch die historischen Mittelwerte wäre sofort neu berechnet.

Da liegt ein Denkfehler vor. Wenn die Meteorologen die astronomischen Zeiträume nehmen würden, würde das eine exakte Statistik ergeben, weil man den letztendlich einzigen Einflussfaktor auf das Klima, nämlich die Sonne, als Zeitmaß nehmen würde.

Es ist letztendlich egal welche Zeiträume zwischen den einzelnen Jahren man vergleicht. Es sollten halt immer dieselben Abschnitte im Jahr sein.

Die Sonne ist definitiv nicht der einzige Einflussfaktor. Aber wir sind schon lange komplett off topic und hier wirds endgültig, ...

 

[Boimler]

Dann stifte ich mal weitere Verwirrung

Inwiefern ist das verwirrend? Wenn die Sonne den niedrigsten Punkt ihrer Bahn passiert, hat das erstmal nichts mit ihrer Auf- und Untergangszeit zu tun. Siehe Zeitgleichung.

Die Frage ist dann aber, welches Jahr man nimmt.

Das tropische Jahr, wenn es um die Jahreszeiten geht.

Die Meteorlogen geben doch selber zu, dass es "Faulheitsgründe" sind, weil es für sie bequemer ist, wenn sie immer nur volle Monate bei den Statistiken bearbeiten müssen.

Es spricht nichts dagegen, den Kalender zu nehmen, weil die Menschen in diesen Zeiträumen und Bezeichnungen leben und denken. Du hattest dich aber eingangs darüber beschwert, dass die Nanometer-Bezeichnungen nichts mehr mit den tatsächlichen Maßen zu tun haben. Das ist aber im Grunde kein anderer Kniff als der der Meteorologen. Man nimmt ein ausreichend genaues Längen- oder Zeitmaß, dass inzwischen veraltet oder willkürlich ist, um Dinge anschaulich darzustellen. Die Frage ist halt, was einen daran stört. Im Falle von TSMC geht es natürlich um Marketing, denn keinen Geldanleger interessieren die technischen Details der Fertigung.

Für mich findet die Wintersonnenwende immer am 21.12. oder 22.12. statt.

Inzwischen tut sie das. War aber nicht immer so und wird auch nicht so bleiben. Der 22.12. hieß auch mal anders. Das Bezugssystem der Meteorologen ist schlicht willkürlich.

Ergänzung (15. Dezember 2023)

Die Sonne ist definitiv nicht der einzige Einflussfaktor.

Sie ist der endgültig einzige Einflussfaktor, weil alle anderen Faktoren nur das beeinflussen können, was die Sonne liefert: Energie.

Ergänzung (15. Dezember 2023)

Aber wir sind schon lange komplett off topic und hier wirds endgültig, ...

Das stimmt, wir sollten es dabei belassen ;-).

 

[ETI1120]

TSMC sagt schon seit einer Weile dass N2 in 2025 in HVM gehen soll.

Die Version mit BSPDN kommt später nach, auch das sagt TSMC schon lange. So vorzugehen entspricht der Art und Weise wie TSMC die Risiken minimiert. Mehrere kleine Schritte anstatt einem großen Schritt.

BSPDN bringt viele Vorteile, aber auch deutlich höhere Kosten.

So wie ich es verstehe wird nicht jeder Kunde BSPDN benötigen, und so wird auch die Variante ohne BSPN weiter angeboten werden. Ich habe gelesen, dass auch Intel eine Variante von Intel 18A ohne BSPDN anbieten wird.