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ASML investit dans Carl Zeiss SMT pour l'EUV

Publié le 04/11/2016 à 16:02 par
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ASML a annoncé hier qu'il comptait s'offrir un quart de Carl Zeiss SMT  (24.9%) pour un montant de près de un milliard d'euros. Zeiss SMT est la filiale "Semiconductor Manufacturing Technology" du groupe allemand Zeiss spécialisé dans l'optique.

ASML indique dans son communiqué  qu'il s'agit de renforcer la collaboration entre les deux sociétés, Zeiss SMT fournissant les systèmes optiques utilisés notamment dans les machines de lithographie EUV.

ASML investira en prime 220 millions d'euros dans le centre de recherche et développement de Zeiss SMT, et financera 540 millions d'investissements sur les 6 prochaines années.

L'enjeu de l'investissement, selon ASML, concerne les futures générations d'EUV avec la possibilité d'étendre la durée de vie de la technologie. Car si certains fabricants de semiconducteurs comme Samsung disent désormais (enfin !) qu'ils utiliseront l'EUV à 7nm, les très nombreux retards de la technologie font qu'elle court le risque de voir sa fenêtre d'utilisation réduite, au risque d'être remplacée par d'autres technologies.

Des systèmes optiques plus complexes avec une ouverture numérique de 0.5 (contre 0.33 pour les premières générations d'EUV) est ce que vise ASML dans cet investissement, qui ne devrait porter ses fruits que d'ici 2024. Il permettrait cependant d'étendre la durée de vie de l'EUV sous les 5nm et pour "plusieurs générations". On sait - en parallèle - qu'autour de 5nm, on atteindra les limites du silicium et l'utilisation d'autres matériaux deviendra nécessaire.

L'intérêt de la lithographie EUV est pour rappel de remplacer la source lumineuse utilisée actuellement par les scanners (elle est générée par des lasers à exciplexe Argon/Fluor avec une longueur d'onde de 193nm) par une source dont la longueur d'onde n'est que de 13.5nm, améliorant fortement les possibilités et réduisant le nombre d'étapes nécessaires pour arriver a fabriquer les puces en évitant la généralisation du multi-patterning.

ASML aurait réitéré à nos confrères d'EEtimes  que quatre fabricants de puces, et deux fabricants de mémoires, se sont engagés à faire entrer l'EUV en production en 2018, quelque chose que la firme avait également indiqué dans une présentation aux investisseurs (qui évoquait 2018/2019). Une affirmation qui nous parait bien optimiste !

Aujourd'hui, seuls Samsung et GlobalFoundries se sont engagés publiquement à 7nm, pour des dates qui coïncident. En ce qui concerne TSMC, il faudra attendre le 5nm pour le voir arriver de manière extensive, sa production risque est prévue pour 2019 uniquement. Intel avait annoncé de son côté qu'il n'utiliserait pas l'EUV à 10nm, et qu'au mieux l'EUV était "une option" pour le 7nm. Le 7nm d'Intel utilisera une solution de lithographie a immersion classique. Et côté dates, 2019 semble extrêmement optimiste considérant l'exécution d'Intel ces dernières années (retards massifs sur le 14nm, introduction de Kaby Lake pour retarder le 10nm, lancement du 10nm repoussé à fin 2017 et uniquement sur des références mobiles, sans parler de l'introduction dans la roadmap de Coffee Lake en 2018... et en 14nm !).

En ce qui concerne les fabricants mémoire, Samsung avait évoqué la possibilité sans pour autant s'engager fermement. SK Hynix évoquait l'utilisation de l'EUV vers 2019.

Les machines qui seront utilisées en production, les NXE:3400B, atteindraient d'après ASML un débit de 125 wafers/heure, un progrès notable par rapport à mars 2015 ou ASML se félicitait de 42 wafers/heure (entre 50 et 100 wafers/heure étaient considérés comme le minimum pour éventuellement utiliser la technologie d'après Mark Bohr d'Intel). Pour arriver à ce chiffre, ASML devra augmenter fortement la puissance de la source lumineuse. Le constructeur aurait livré des sources 125W à ses clients cette année qui ont permis d'atteindre 85 wafers/heure.

La question de la disponibilité des machines semble également être meilleure, de seulement 55% à l'époque, ASML atteint aujourd'hui entre 70 et 80%, avec l'objectif d'être a 90% en 2018.

L'enthousiasme d'ASML - le seul à se lancer dans l'EUV - est forcément élevé pour sa technologie mais il faut une fois de plus rappeler que les scanners ne sont qu'une partie de la chaîne de fabrication. Les progrès réalisés, bien qu'importants, ne veulent pas dire que l'EUV est "prêt", loin de là.

La question des masques (la plaque transparente qui contient l'image de la puce à graver) et de l'inspection de leurs éventuels défauts n'a pas encore été résolue. Et si là aussi ASML tente d'apporter sa propre réponse, en pratique le problème reste complexe a solutionner avec des conséquences massives sur la viabilité de la technologie en production (plus de détails dans cet excellent article ).

Samsung annonce de futurs process 14 et 10nm

Publié le 03/11/2016 à 12:19 par
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Samsung vient d'indiquer par un communiqué de presse qu'il proposera une quatrième version de son process 14nm. Baptisée 14PLU, elle fait suite au 14LPE (Low Power Early, la première version dispo lorsque les yields étaient faibles), 14LPP (Low Power Plus, version un peu plus optimisée lorsque les yields étaient stabilisés), 14LPC (possiblement Low Power Compact, la version réduit les couts et fait écho au 16FFC de TSMC, tout en ajoutant la possibilité de pouvoir fabriquer des radios, indispensable pour la fabrication de modems par exemple).

Comme souvent, ces "variantes" de process sont des itérations autour d'une même technologie. Elles sont l'occasion d'annoncer des gains obtenus par l'optimisation de l'exploitation des process. Dans le cas de la version U, Samsung annonce des performances "plus élevées" à consommation égale, avec des règles de design identiques à son process 14LPC. Pour Samsung, le 14LPU est adapté aux utilisations "hautes performances" qui requièrent "beaucoup de calculs".

Un appel du pied à peine voilé aux fabricants de GPU et de SoC haut de gamme. Si Samsung a réussi a obtenir la fabrication de quelques GPU Nvidia (notamment les GP107 des GTX 1050), il s'agit de puces plus petites avec des niveaux de performances moindres par rapport au haut de gamme, qui reste toujours fabriqué chez TSMC. De la même manière, si AMD a fabriqué Polaris chez GlobalFoundries (sur un process techniquement identique à celui utilisé par Samsung, GlobalFoundries utilisant le process de Samsung sous licence), il ne s'agit pas non plus du haut de gamme (les raisons d'AMD étant beaucoup plus complexes).

La compétition avec TSMC est excessivement rude pour Samsung, qui tente avec cette quatrième version de s'attirer de nouveaux marchés. Le dernier "gros coup" du fondeur avait été la co-fabrication des SoC A9 d'Apple, un marché obtenu grâce au retard annoncé de TSMC. Un retard comblé en dernière minute par le fondeur Taiwanais. Les comparaisons directes sont toujours à double tranchant, et si Samsung avait bel et bien un avantage de densité sur son concurrent, sur le plan des performances TSMC restait, malgré la précipitation, en tête.

Cette version 14LPU tentera de combler ce déficit d'image même si selon toutes vraisemblances, TSMC gardera une main mise sur le haut de gamme sur ce node.

En parallèle, Samsung annonce également un 10LPU, qui sera cette fois la troisième version du 10nm de Samsung. Contrairement au 14LPU, le 10LPU augmentera la densité par rapport aux 10LPE/LPP, et Samsung le présente comme le 10nm proposant le cout le plus faible "de l'industrie". Le nom de 10LPC aurait probablement été plus adapté pour décrire ce process mais peu importe !

Dans les deux cas, il s'agit d'annonces puisque les kits de développement (PDK) pour le 14LPU et le 10LPU ne seront disponibles qu'au second trimestre 2017 ! On ne s'attendra donc pas a voir des produits les exploiter rapidement, le 10LPP entrera en production en volume pour rappel mi-2017.

On notera enfin que Samsung confirme une fois de plus sa volonté d'utiliser la lithographie EUV à 7nm, pour au moins une partie des couches de la puce. On rappellera que le 7nm de Samsung devrait arriver plus tard que le celui de son concurrent, la société ayant sous entendu à plusieurs reprises ces dernières semaines que le 10nm aurait une durée de vie plus longue qu'annoncée par certains.

TSMC tente en effet de lancer la production 7nm volume avec un an de décalage par rapport au 10nm (soit respectivement Q4 2016 pour le 10nm, et Q4 2017 pour le 7nm). Un rythme infernal qui ne sera suivi par personne d'autre (et largement financé, faut-il le rappeler, par Apple), mais sur lequel TSMC semble extrêmement confiant.

Intel dévoile les Kaby Lake dans un PCN !

Publié le 31/10/2016 à 18:42 par
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Nos confrères de Tech Report  ont remarqué qu'Intel a décidé de partager une partie des caractéristiques de ses prochains processeurs Kaby Lake desktop. C'est par le biais d'une notice PCN  (PDF) qui aurait du être anodine que le constructeur a dévoilé avant l'heure les fréquences de ses puces à venir. Les PCN (Product Change Notification) indiquent aux partenaires d'Intel des changements à venir sur ses produits.

Il peut s'agir de nouveaux steppings, ou d'autres changements plus ou moins importants. En l'occurrence, ce PCN concerne la mise en place d'une nouvelle usine d'assemblage final pour ses processeurs au Vietnam.

Comme murmuré depuis quelques semaines, on note que les fréquences de base augmentent de 200 MHz sur le Core i7 7700K par rapport au 6700K, et de 300 MHz sur le Core i5 7600K par rapport au 6600K.

Pour rappel, au delà du gain de fréquence, les changements apportés par Kaby Lake par rapport à Skylake seront mineurs, comme nous l'avions évoqué lors de l'annonce des modèles "4.5" et 15 watts en septembre.

On notera qu'en parallèle, Intel a confirmé dans un autre PCN  (PDF) le nom de ses chipsets Series 200 :

On retrouvera des Z270, H270, et B250 pour les modèles grand public, ainsi que des déclinaisons Q270 et Q250 pour les entreprises. On notera enfin la mention d'un X299 qui sera probablement le nom du chipset utilisé pour les futurs Skylake-X. Prévus pour le second trimestre, les Skylake-X devraient utiliser un PCH commun avec Kaby Lake, ce qui n'empêchera pas bien sur d'avoir un nom différent !

Qualcomm rachète NXP pour 38 milliards de dollars

Tag : Qualcomm;
Publié le 27/10/2016 à 18:51 par
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Les rumeurs circulaient depuis plusieurs jours, c'est désormais officiel. Qualcomm vient d'annoncer son intention de racheter NXP . Qualcomm est surtout connu pour sa très forte présence sur le marché mobile, qu'il s'agisse des modems ou des SoC. En 2015, la société était au 5ème rang des entreprises de semi-conducteurs (en incluant les fabs ) avec 16 milliards de dollars de chiffre d'affaire (sur l'activité semi).

NXP est un peu moins connu du grand public, au moins sous ce nom. Il s'agit à l'origine du spin-off de la division semi-conducteurs de Philips. Au milieu de multiples rachats, on notera surtout celui de Freescale en 2015 (l'ancienne division semi de Motorola, à qui l'on doit entre autre les 68000). NXP est très présent sur le marché de l'automobile, et également sur des technologies comme le NFC. NXP était au 15ème rang mondial des entreprises du secteur en 2015 avec un CA de 5.7 milliards (auquel il faut rajouter Freescale, au 20ème rang avec un CA de 4.4 milliards).

La nouvelle entité aurait un potentiel de 35 milliards de CA d'après Qualcomm, elle se placerait ainsi au troisième rang de l'industrie (derrière Intel et Samsung, et devant TSMC). Qualcomm voit en NXP un moyen de se diversifier sur les segments de l'automobile et des "objets connectés", et quitte le club des entreprises fabless, c'est à dire ne disposant pas d'usines de fabrication.

L'acquisition risque d'être complexe car soumise à de nombreuses autorités de régulation un peu partout dans le monde (NXP est une société hollandaise, Qualcomm américaine), Qualcomm ne s'attend pas à ce qu'elle soit conclue avant la fin 2017. On se souviendra que la société s'était vue visée par les autorités européennes en 2015 pour ses pratiques commerciales.

Nouveaux Goldmont IoT/PC portable chez Intel

Publié le 25/10/2016 à 16:27 par
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Intel vient d'annoncer  l'arrivée de nouveaux modèles de SoC dans sa gamme. Basés sur l'architecture basse consommation Atom "Goldmont", il s'agit d'une déclinaison dédiée au marché "Internet of Things", et dans ce cas aux plus gros objets connectés puisque ces puces ont des TDP compris entre 6 et 12 watts.


Un die de Goldmont Quad Core, les coeurs CPU sont placés au milieu en bas (en bleu), le GPU étant au dessus

On se souviendra qu'Intel avait annulé les déclinaisons mobiles de Goldmont (nom de code Broxton) en début d'année. On avait cependant vu arriver ces "Atom" Goldmont côté desktop sur des cartes mères le mois dernier (des "Atom"... vendus sous la marque Celeron J3000 ).

Cinq références sont lancées avec deux et quatre coeurs, on retrouvera trois Atom dédiés plus spécifiquement aux "IoT", et un Celeron et un Pentium configurés assez différemment. Les fréquences de base sont plus hautes sur les Atom par exemple, et les fréquences Turbo plus élevées sur les Celeron et Pentium. Ces références "N" devraient plutôt se retrouver dans des PC portables d'entrée de gamme, comme leurs prédécesseurs.

Côté graphique on retrouve une architecture "Gen9", c'est à dire la génération utilisée dans Skylake avec 12 EU (unités d'exécution). On y retrouve toujours trois "Display Pipes" permettant de piloter trois écrans indépendants jusque 4K 60 Hz d'après la communication d'Intel. On se souviendra qu'il y avait quelques limitations sur Skylake sur les SKU mobiles (voir cet article, le 4K réclamait "un refroidissement supplémentaire" sur les modèles 4.5 et 15W) mais Intel ne rentre pas dans le détail aujourd'hui.

Dans l'absence de plus de détails, on supposera que le bloc vidéo est équivalent à celui de Skylake (support partiel du H.265, le mode "main 10" n'étant supporté qu'à partir de Kaby Lake).

Comme pour les autres SoC Goldmont, Intel annonce 6 lignes PCI Express configurables (en PCIe 2.0) et jusque 6 ports USB 3.0 pour les modèles IoT. On notera enfin qu'Intel met aussi en avant une technologie de synchronisation d'horloge baptisée TCC (Time Coordinated Computing). Il s'agit d'une technologie de synchronisation d'une horloge interne via Ethernet.

Cette horloge dispose d'une précision annoncée d'une microseconde et elle peut être utilisée pour synchroniser par exemple les signaux audio lorsque l'on utilise plusieurs Goldmont en simultanée. Enfin, en parrallèle à ce lancement aujourd'hui, Intel annonce qu'il proposera durant la première moitié 2016 des versions A3000 pour IoT. Ces SoC seront identiques côté architecture mais pourront supporter des températures plus elevées. Les E3900 sont annoncés pour une température de fonctionnement maximale de 85 degrés, elle montera à 110 sur les A3900.

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