News Sicherheitsbedenken: TSMC soll vor GAA einen 2,5-nm-Prozess planen

[andi_sco]

und China versucht aktuell mit aller Macht aufzuholen

Laut Notebookcheck ist der Kirin 710A von SMIC aber noch nicht so pralle. Jedenfalls erreicht er, auch laut Hersteller, nicht den Takt des 710F (2.0 gegen 2.2 GHz)und das getestete Smartphone hat leichte Hänger (Huawei P smart 2021).
Jetzt kommt noch der Technologie Bann gegen SMIC dazu, das macht es nicht einfacher.
Zusätzlich ist schon der erste Fertiger in China in die Insolvenz gerutscht Quelle: winfuture...

Aber schauen wir mal

 

[Volker]

@Volker



Ist das eigentlich in Stein gemeißelt?

Nein. So war mal urspürnglich ein Plan. Aber sowas steht und fällt ja auch mal ganz schnell.
Intel nannte zum Beispiel mal 1,4 nm: https://www.computerbase.de/2019-12/intel-cpu-10-7-5-3-2-1.4-nm/

 

[Onkel Föhn]

Denke auch, dass nVidia gut beraten ist sich im Vorfeld bei TSMC Kapazitäten (Wafer) in 4 nm zu Sichern,
um so ein "Debakel" wie mit Samsung´s 8 nm zu vermeiden ...

MfG Föhn.

 

[calluna]

Die Zahlen 10, 7, 5, 3, 2, 1.4 stehen in einem Verhältnis von: 1.42, 1.4, 1.66, 1.5, 1.42 ... 14 / 10... war auch 1.4 ... aber über die jeweilige Packdichte für den nächsten Schritt sagt das nicht viel aus.

Es gleicht eher einer Zahlenfolge für die Nummerierung. ;-)

 

[Innocience]

Könnte man diesen Nanometer-Quark, der nichts mit der Realität zu tun hat und nur Marketing Bla Bla ist nicht durch realistische Angaben ersetzen, Transistoren pro mm² wäre doch eine sinnvollere Angabe, auf einen 7nm Chip gibt es keine Struktur die auch nur im Ansatz 7nm klein wäre.

So ich das richtig verstanden habe, wäre das Maß von Transistoren pro mm² genauso irreführend, da diese Dichte unter anderem auch daran gebunden ist, was für Strukturen in welcher Verzahnung auf den Wafer belichtet werden.
Hinzu kommt, dass Dichte allein auch nicht alles ist, was die Qualität des Prozesses beschreibt.

Es gab wohl bereits Bemühungen, die Strukturbreiten wissenschaftlicher zu vergleichen anhand von standardisierten Größen (und selbst dann konnte man die Prozessorstruktur nicht auf einen einzigen Wert runterbrechen). Das hat sich allerdings nicht durchgesetzt.

Für die Mehrzahl der Privatkunden wäre es ohnehin irrelevant, die einzelnen Eigenschaften des Prozesses in Werten vor sich zu sehen weil sie sich a) nicht dafür interessieren und b) nichts damit anfangen können.

 

[Rawday]

@Reinheitsgebot: Das ist jetzt nicht bös gemeint, aber was du schreibst klingt, wie stellt die Forschung und Entwicklung ein. Das macht hier, wie auch überall anderswo, wenig Sinn. Und es gibt auch kleinere Längeneinheiten wie nm. Das ist nur eine Frage des Namens.

Ich glaube er bestreitet das auch nicht, allerdings hast du ab einer bestimmten Größe quantenphysikalische Effekte die sich nicht so leicht wegforschen lassen. Dazu gehören bspw der Tunneleffekt, Bindungslänge zwischen Atomen oder WW zwischen einzelnen Atomen.

Es bringt halt nichts, die Dinge so klein wie möglich zu machen, wenn das Signal dann aber auf deine andere "Datenleitung" überspringt.

Alle Angaben ohne Gewähr, bin kein Festkörperphysiker, sondern nur Medizinphysiker.

 

[[wege]mini]

0,666 nm == 666 pm

Dir ist das Zahlenspiel entgangen.

Intel hat ja auch nicht die Kapazitäten um sich selbst zu bedienen.

Hier wäre ich vorsichtig. Intel hat nicht die Kapazitäten, um die gewünschte Anzahl der Chips für alle Käufer liefern zu können. Im Zweifel sind sie aber so groß, wie Samsung und TSMC zusammen, wenn man von komplexen Chips ausgeht.

Die sind aktuell aber "veraltet".

https://www.intel.com/content/www/us/en/architecture-and-technology/global-manufacturing.html

Der blaue Riese muss aufhören, die Aktionäre zu bedienen und anfangen, wieder Triebfeder der Entwicklung zu sein. Aber selbst ein Fallender sagt sich ja gerne: "Bis hier hin, lief alles noch ganz gut".

mfg

 

[Shoryuken94]

Ob angesichts dieser Performance es sich noch für Intel lohnt hinterher zu hecheln? Die eigene Produktion aufzugeben war damals auch ein harter Schritt für AMD und es hat lange gedauert an Intel ran zu kommen, aber es war rückblickend betrachtet der richtige Schritt.

Na Ja erst mal ist das eine Performance auf dem Papier. GAA ist für alle ein riesen Schritt mit unsicherem Ausgang, wer hier groß Vorlegt. Anders als AMD kann Intel auch nicht mal so einfach auf einen Foundry Partner wechseln. Dafür benötigt Intel zu viele Chips. Für einzelne Produkte ist das möglich, aber nicht für das gesamte Lineup. Zudem würde ich intel nicht wegen aktueller Rückschläge abschreiben. Sie sind technologisch nicht mehr führend (was sie mal waren) aber auch nicht hoffnungslos abgeschlagen wie GloFo (was Spitzenprozesse angeht). GAA ist ihre große Chance wieder aufzuholen. Und wie schnell man von der Spitzenposition abstürzen kann, hat Intel ja selbst gezeigt. Sie haben die finanziellen mittel und eine eigene Fertigung ist bei Ihrem bedarf unumgänglich.

Man sollte doch gerade bei einem derart technischen Produkt wie der Halbleiterfertigung erwarten, dass potentielle Kunden sich eh nicht von Marketing blenden lassen.
Wer bei TSMC, Samsung oder GF produzieren lässt, macht das sicher nicht, weil die Prozesse so griffige Marketingnamen haben und ein Großteil der Endkunden kann mit den Namen eh nichts assoziieren. Kauft schließlich Niemand ein IPhone, weil der SoC in 5nm kommt.

Die Nm sind für die potentiellen Kunden ja auch keine wirklich relevante Kongresse. Denn diese Angabe war schon immer ein Marketingbegriff. Für die Kunden die diesen Prozess einkaufen stellt man deutlich detailliertere Informationen bereit wie die Aussagekräftigeren Gate Pitch / Hight Angaben, die transistordichte und allerhand nicht öffentlicher Informationen.

Und doch Marketingfritzen haben die Nm Angabe längst für sich entdeckt. Muss man sich nur mal die Apple Präsentationen anschauen, wo man stolz damit wirbt, dass man einer der ersten ist. bei vielen hat sich eingebürgert, dass hier weniger mehr ist. Es ist mittlerweile eine Angabe von vielen mit der man werben kann, genauso wie mit der transistorzahl, obwohl damit auch nicht alle was anfangen können und die auch nicht unbedingt viel aussagt. Auch AMD wirbt gerne damit. Klar verstehen es nicht alle, aber mehr als genug Leute. Es lassen sich auch genug Leute von nichts aussagenden Taktraten etc. beeindrucken.

 

[Piak]

@Rawday : Das ist mir klar, aber die Forschung geht ja in jede Richtung, umstellung von FinFet zu GAA ist ja auch erstmal größenunabhängig. Auch wird experimentiert mit ganz anderen Ansätzen, Quanten, weg vom Silizium etc. , aber solang noch nichts anderes Marktreif, wird ja erstmal mit dem "bekannten" weiter gemacht.

 

[hallo7]

3nm+ würde sich doch als Name anbieten

 

[PS828]

auf einen 7nm Chip gibt es keine Struktur die auch nur im Ansatz 7nm klein wäre.

Selbstverständlich gibt es das. Nennt sich Diffusionsbarrieren. Diese sind 5-10 Atomalgen Dick. Also zwischen 1,5 und 0,5 nm. Die gab's übrigens schon in Intels 90 nm Prozess. Damals 2 nm Dick.

 

[Ned Flanders]

Da bin ich mal gespannt.

Ich auch... ich denke das der jeweils allerneueste Schritt zu teuer ist und die Marge zu weit drückt. Das kann sich Apple leisten, weil sie mit dem Produkt sehr hohe Preise erzielen, aber weder AMD noch Intel erzielen durch eine reine CPU solch einen nennenswerten Bonus gegenüber dem jeweiligen "Jahreswagen".

Man muss sich auch mal vor Augen führen was der Apple ARM M1 beispielsweise für ein riesen Trümmer ist. Das sind 4+4 Kerne nach BigLittle + GPU = 16 Milliarden Transistoren. Ein Renoir beispielsweise hat mit 8 Fullsize Kernen + GPU etwa 9 Milliarden. Und an der Cache Size liegt es kaum.... Renoir hat 4MB L2 +8MB L3 Cache =12mb SRAM gesamt wohingegen M1 12MB L2 und keinen L3 hat. Die L1 Caches sind bei M1 deutlich größer, aber das erklärt noch nicht die Transistorzahl (imho).

Der M1 ist offensichtlich schnell, aber schlank ist das Ding auch nicht mehr.... trotz BigLittle

 

[Reinheitsgebot]

@Reinheitsgebot: Das ist jetzt nicht bös gemeint, aber was du schreibst klingt, wie stellt die Forschung und Entwicklung ein. Das macht hier, wie auch überall anderswo, wenig Sinn. Und es gibt auch kleinere Längeneinheiten wie nm. Das ist nur eine Frage des Namens.

Nein, alles gut. Ich meine auch nicht die Entwicklung einstellen, sondern einfach Mal einen anderen Weg einschlagen. Wie jemand schon geschrieben hat, in die Höhe gehen oder in die Breite. Weil irgendwann Mal ist ja Schluss mit dem immer kleiner werden. Ich weiß auch, das theoretisch die nm auch nicht die wirkliche Größe gemeint ist sondern nur der Fertigungsprozess, aber dennoch irgendwann Mal ist Schluss.

 

[v_ossi]

[...]
Und doch Marketingfritzen haben die Nm Angabe längst für sich entdeckt. Muss man sich nur mal die Apple Präsentationen anschauen, [...]

Apple arbeitet aber auch stark nach dem Pippi Langstrumpf Prinzip. Da wird alles vermarktet, wie es gerade ins Verkaufskonzept passt.

"Ich mach mir die Welt, widewide wie sie mir gefällt."

Soll jetzt kein Vorwurf sein, ergibt ja wirtschaftlich Sinn, aber trotzdem geht ja keiner kaum Jemand danach los und kauft ein iPhone, weil der SoC in 5nm hergestellt wird. Max Mustermann kann dir nicht einmal halbwegs erklären, was das bedeutet. Das Gesamtkonzept muss halt passen.

Ist ja bei Geforce vs. Radeon oder AMD vs. Intel nicht anders.

 

[andi_sco]

Ein Renoir beispielsweise hat mit 8 Fullsize Kernen + GPU etwa 9 Milliarden

Und ein "popeliger" Kirin 710 hat auch schon 5,5 Milliarden davon.
Sind schon gewaltige Zahlen dahinter.

In 80 % der Smartphones weltweit stecken Glofo-Chips

WOW

Wie jemand schon geschrieben hat, in die Höhe gehen oder in die Breite

Intels Hybrid Chip ist doch schon gestapelt.

 

[Weyoun]

Es wird halt immer komplizierter und aufwendiger.
In ca. 10 Jahren heißt es halt dann...
0,1337 nm
0,0815 nm
0,4711 nm
0,666 nm

Eher in 20 bis 25 Jahren. Unter 1 nm ist die Grundlagenforschung exorbitant teurer.

Ergänzung (2. Dezember 2020)

Selbstverständlich gibt es das. Nennt sich Diffusionsbarrieren. Diese sind 5-10 Atomalgen Dick. Also zwischen 1,5 und 0,5 nm. Die gab's übrigens schon in Intels 90 nm Prozess. Damals 2 nm Dick.

Die werden aber fertigungstechnisch mit ganz anderen Techniken aufgebracht (Sputtern oder andere Beschichtungsarten). Aber rein um die Belichtungstechnologie gibt es an einem 7-nm-Transistor (so gut wie) keine Bestandteile, die nur 7 nm breit sind.

 

[PS828]

@Weyoun in diesem Fall ist es ALD. Anders geht's Bei so wenigen Atomalgen nicht mehr. Diese Methode ermöglicht es jede Atomlage einzeln abzuscheiden.

Eignet sich halt nicht für dicke Schichten dafür gibt's PVD und CVD Methoden^^

 

[smalM]

Alles etwas undurchsichtig und in den 'Medienberichten' wird auch gerne der Eintritt in die Risk-Production mit dem in die Massenfertigung verwechselt.
Daß TSMC an einem Nachfolgeprozeß für den N3 arbeitet, der dabei aber derselben Prozeßgeneration angehört, sei dabei unbestritten, das ist bei allen Foundries Usus. Wie der dann heißt, ist doch eh Wurst.

Intels Hybrid Chip ist doch schon gestapelt.

Es geht um das Stapeln der Transistorstrukturen, nicht um das Stapeln von mehreren Dies.

Ein FinFET-Transistor besteht aus mehreren parallelen Finnen. Meist zwei oder drei. Da es ein CMOS-Transistor ist, gibt es eine P- und eine N-Seite, macht schon vier oder sechs Finnen. Dann kommen noch Dummies zur Abgrenzung dazu, macht noch einen oder zwei weitere.
Durch GAAFET könnten zukünftig in einem ersten Schritt auf jeder Transistorseite ein oder zwei Finnen (bzw. der Platz dafür) eingespart und in einem zweiten Schritt auch noch die P- und N-Seite übereinander gestapelt werden.
Und so würde, auch wenn die Strukturgrößen sich überhaupt nicht änderten, die Transistordichte enorm zulegen.

 

[Pizza!]

@Weyoun
War ja auch mehr ein lustiges Zahlenspiel
Selbst die aktuellen Zahlen sind nur Marketing und haben nix mit der Realität zu tun.
Die aktuellen Gate-Längen sind irgendwo bei 20-40 nm.

 

[Unnu]

0,1337 nm == 133 pm
0,0815 nm == 81 pm
0,4711 nm == 471 pm
0,666 nm == 666 pm

Ich übersetze das mal für die etwas trockeneren oder später geborenen Zeitgenossen:
1377 == Leet (braucht das wirklich noch eine Erklärung?)
08/15 == Null-Acht-Fünfzehn (Kommt von hier)
4711 == Kölnisch-Wasser (kann man hier in SEHR vielen Variationen mittlerweile bekommen)
666 == The number of the beast (hach, das waren noch Zeiten)