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IBM和三星扩大战略合作关系,Power系列处理器迈入7 nm制程

文章来源: 集微网       发布时间:2018-12-21

12月21 日, IBM和三星今天联合宣布扩大战略合作关系,三星将使用7nm EUV工艺为IBM代工Power处理器。IBM 的Power 系列处理器正式迈入7 nm制程。


IBM下一代的Power10计划在2020年至2021年推出,采用三星7nm EUV工艺。按照IBM此前的处理器路线图规划,目前的Power9使用的是14nm工艺,依然由格芯代工,下一代的Power10处理器规划使用10nm工艺,再下一代的Power11才会使用7nm工艺。


 IBM和三星扩大战略合作关系,Power系列处理器迈入7 nm制程


不过,市场认为,因为IBM 的Power 系列处理器专用于服务器上,产量上不能与一般处理器相比。因此,对台积电来说在市占率将不会有任何的影响。


作为OpenPower及IBM研究联盟的一员,三星在半导体工艺方面跟IBM已经合作至少15年了,三星的FinFET工艺技术也同样受益于IBM技术,今天双方的合作还将扩展到下一个十年,IBM选择三星代工未来的Power处理器。


根据双方的协议,IBM 将使用三星内含EUV 技术的7 nm制程来为IBM 代工Power 系列处理器,及及其他HPC 产品。而三星的该制程才在2018 年的10 月份宣布量产,当时三星表示,7 nmLPP 制程可以减少20% 的光罩流程,使得整个制造过程更加简单,也节省了时间和金钱,还可以达成40% 芯片面积缩小、性能再增加20%,并且降低能耗达50%。


 IBM和三星扩大战略合作关系,Power系列处理器迈入7 nm制程


不过三星与IBM的合作还缺少相关的细节,目前的Power 9使用的是14nm工艺,依然由格芯代工,下一代的Power 10处理器规划使用10nm工艺,再下一代的Power 11才会使用7nm工艺,由于代工厂的变动,现在不确定IBM是跳过10nm节点直接上7nm还是会继续使用10nm工艺。



而三星方面,原计划将于明年推出7nm工艺。不过在今年十月份,该公司提前7LPP已进入风险试产阶段,预计将在2019年全面量产。三星7nm LPP采用EUV光刻,采用ASML型号为双工件台NXE:3400B(光源功率280W),日产能1500片。此次三星电子的7nm LPP工艺相比上一代10nm FinFET的面积减少了40%,性能提升20%,耗电减少50%,光学掩模流程也减少了20%,因此,采用7nm工艺的客户可以减轻设计和费用方面的负担。


除此之外,三星电子首次将EUV技术应用于7LPP工艺,以此为始正式推进7nm工艺的商业化,也为实现3nm芯片级别的精细加工工艺打下了基础。三星表示这个型号的光刻机已经稳定使用超过六个月了,位于韩国华城市的S3厂EUV产线已初步投产,将于2019年底完成,计划于2020年全面量产。


IBM方面强调“将三星定位为战略合作伙伴,双方将引领专为AI设计的高性能计算新时代。”IBM Systems企业系统和技术开发副总裁John Acocella表示,选择三星来构建IBM的下一代微处理器,因为他们为IBM展示了对性能、可靠性、安全性和创新的承诺,这将使我们的客户在下一代IBM硬件上取得持续成功。


三星代工业务市场副总裁Ryan Lee表示,很高兴能通过7nm EUV工艺扩展与IBM长达十年的战略合作关系,这次合作是三星代工业务的一个重要里程碑,因为它标志着对三星尖端高性能EUV工艺技术的信心。


应该说,三星与IBM的合作并不意外,IBM、格芯和三星都是通用平台联盟的成员,这是一个有几十年历史的研发流程协同设计合作伙伴关系,三家公司在纽约州立大学理工学院的研究联盟合作,并于今年8月宣布将专注于目前在Fab 8制造的14nm芯片。


退出7nm研发后,格芯在Fab 8的制造业务和SUNY Poly的研究实验室中削减了455个工作岗位,包括芯片公司、制造设备供应商测试和完善尖端的芯片制造工艺等领域。裁减后,Fab 8目前拥有约3000名员工。格芯同意参与IBM研究联盟至今年12月结束。目前尚不清楚格芯是否有意延长协议。


同时,格芯和转让了其拥有的EUV设备,每台机器的成本为2亿美元。与此相反三星则一直在储备由荷兰ASML公司制造的EUV设备,尽管一些组件是在康涅狄格州威尔顿制造的。作为其进军代工市场的一部分,三星一直在积极推动EUV的研发,三星的规模将使格芯难以在7nm芯片上进行直接竞争,原因是进入EUV的成本仍然十分高昂。


IBM和三星在半导体工艺方面的合作也已经超过15年,最近一直致力于7nm EUV芯片设计和制造。作为IBM研究联盟的一部分,IBM包括许多行业第一,例如第一款针对5nm以下的NanoSheet Device创新,该行业首款7nm EUV测试芯片的生产和业内首个HKMG代工厂等。IBM表示,公司的研究联盟生态系统继续定义半导体行业的领先路线图。



11月19日,据《日经新闻》报道,台积电曾盯上IBM的服务器芯片大单,想借此挑战英特尔在高价值数据中心(high-value data center)市场地位。如今三星和IBM打破传闻,虽然产量上不能与一般处理器相比,对市占率没有太大的提升,但是眼看着台积电7nm几乎吃遍整个行业的情况之下,IBM的订单对三星来说意义重大。


随着内存芯片价格下跌预示着全球半导体行业的低迷,SEMI已将明年的全球资本支出预测调整到更低的水平。特别值得一提的是,SEMI预计,与今年相比,韩国半导体公司的资本支出将减少34.7%。


该行业协会在其最近的报告中表示,明年全球晶圆厂设备支出总额可能达到557.8亿美元,相比今年下降7.8%,而今年9月,SEMI曾预计明年的支出为675亿美元,此外,对于今年同比增长的预测已从14%调整为9.6%。


根据最新报告,明年内存芯片制造商的资本支出预计将下降19%,而不是此前预测的增长3%。DRAM方面预计下降23%,NAND闪存方面预计下降13%。


据估计,明年韩国半导体公司的资本支出预计将达到120.87亿美元,同比下降34.7%,引领了全球的经济衰退。大陆企业的资本支出今年暴涨84.3%后,明年预计也下降2%至119.57亿美元。与此同时,预计台湾公司和美光科技将分别增长24.2%至114.38亿美元和28%至105亿美元。


另外,SEMI还指出,三星电子可能会减少对平泽的P1和P2设施以及华城的S3的投资,预计SK海力士将放慢DRAM工艺扩张的步伐,格芯正在重新考虑其成都的新计划,中芯国际和联华电子的多项设施也在推迟投资。


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