Pembuatan perangkat semikonduktor |
---|
MOSFET scaling (node proses) |
Future
|
Pada bidang manufaktur semikonduktor, dalam Peta Jalan Perangkat dan Sistem Internasional mendefinisikan proses 7 nm adalah generasi lanjutan dari teknologi MOSFET proses 10 nm. Proses ini didasarkan pada teknologi FinFET (fin field-effect transistor), sejenis teknologi MOSFET multi-gerbang.
Taiwan Semiconductor Manufacturing Company (TSMC) memulai produksi chip memori SRAM 256 Mbit menggunakan proses 7 nm yang disebut N7 pada Juni 2016,[1] kemudian Samsung memulai produksi massal proses 7 nm mereka yang disebut perangkat 7LPP pada tahun 2018.[2] Produk awal untuk teknologi prosesor 7 nm adalah Apple A12 Bionic, dirilis pada acara Apple September 2018.[3] Meskipun Huawei mengumumkan prosesor 7 nm (Kirin 980) miliknya sendiri sebelum Apple A12 Bionic, pada 31 Agustus 2018, namun Apple A12 Bionic dirilis di pasarkan massal lebih awal. Kedua chip tersebut diproduksi oleh TSMC.[4]
Pada tahun 2017 AMD merilis prosesor "Roma" (EPYC 2) untuk aplikasi server dan pusat data, yang didasarkan pada proses N7 TSMC [5] dengan fitur 64 inti dan 128 utas. Mereka juga merilis prosesor desktop konsumen "Matisse" dengan fitur 16 inti dan 32 utas. Namun, cetakan I/O pada modul multi-chip Roma (MCM) dibuat dengan proses 14 nm (14HP) oleh GlobalFoundries, sementara cetakan I/O Matisse menggunakan proses 12 nm (12LP+) GlobalFoundries. Seri Radeon RX 5000 juga didasarkan pada proses N7 TSMC.[6]
Samsung | TSMC | Intel | SMIC | |||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Process name | 7LPP[7][8] | 6LPP[9] | N7[10] | N7P[11] | N7+[12] | N6 | Intel 7[13][diperdebatkan ] (10nm)[14] | N+1 (>7 nm) | N+2 (7 nm) | 7 nm EUV |
Transistor density (MTr/mm2) | 95.08–100.59[15][16] | Tidak diketahui | 91.2–96.5[17][18] | 113.9[17] | 114.2[19] | 100.76–106.1[20][21] 60.41[22] | 89[23] | Tidak diketahui[24][butuh rujukan] | Tidak diketahui | |
SRAM bit-cell size | 0.0262 μm2[25] | Tidak diketahui | 0.027 μm2[25] | Tidak diketahui | Tidak diketahui | 0.0312 μm2 | Tidak diketahui | Tidak diketahui | Tidak diketahui | |
Transistor gate pitch | 54 nm | Tidak diketahui | 57 nm | 54 nm | Tidak diketahui | 63 nm | Tidak diketahui | |||
Transistor fin pitch | 27 nm | Tidak diketahui | N/A | Tidak diketahui | Tidak diketahui | 34 nm | Tidak diketahui | Tidak diketahui | Tidak diketahui | |
Transistor fin height | Tidak diketahui | Tidak diketahui | N/A | Tidak diketahui | Tidak diketahui | 53 nm | Tidak diketahui | Tidak diketahui | Tidak diketahui | |
Minimum (metal) pitch | 46 nm | Tidak diketahui | 40 nm | 40 nm[26] | Tidak diketahui | 42 nm | Tidak diketahui | |||
EUV implementation | 36 nm pitch metal;[6] 20% of total layer set |
Tidak diketahui | None, used self-aligned quad patterning (SAQP) instead | 4 layers | 5 layers | None. Relied on SAQP heavily | None | None | Yes (after N+2) | |
EUV-limited wafer output | 1500 wafers/day[27] | Tidak diketahui | N/A | ~ 1000 wafers/day[28] | Tidak diketahui | N/A | Tidak diketahui | Tidak diketahui | Tidak diketahui | |
Multipatterning (≥ 2 masks on a layer) |
Fins Gate Vias (double-patterned)[29] Metal 1 (triple-patterned)[29] 44 nm pitch metal (quad-patterned)[6] |
Tidak diketahui | Fins Gate Contacts/vias (quad-patterned)[30] Lowest 10 metal layers |
Same as N7, with reduction on 4 EUV layers | Same as N7, with reduction on 5 EUV layers | multipatterning with DUV | multipatterning with DUV | Tidak diketahui | ||
Release status | 2018 risk production 2019 production |
2020 production | 2017 risk production 2018 production[1] |
2019 production | 2018 risk production[1] 2019 production |
2020 risk production 2020 production |
2021 production[13] | April 2021 risk production, mass production unknown | Late 2021 risk production, quietly produced since July 2021[31] | Postponed due to US embargo |