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GPU AMD 28nm chez GlobalFoundries
Roadmap GlobalFoundries
APU 28nm, GlobalFoundries ou TSMC ?
(0) RéactionDepuis plus d'une semaine, une certaine confusion règne autour de Krishna et Wichita, les futures APU d'entrée de gamme qui devaient succéder à la plateforme Brazos lancée en début d'année. Prévue officieusement à l'origine pour début 2012, ces processeurs qui font partie de la plateforme Deccan semblaient avoir été repoussés, c'est en tout cas ce que l'on pouvait tirer des rumeurs publiées il y a quelques semaines sur l'arrivée d'une plateforme Brazos 2.0, une update mineure des APU lancées en début d'année augmentant de ci de là les fréquences. Ces puces attendues pour mi-février 2012 seront toujours fabriquées par TSMC sur leur node 40nm.
AMD avait annoncé Krishna fin 2010, dans sa conférence dédiée aux analystes financiers (PDF de la roadmap). Lors de la session de question réponse, Dirk Meyer (CEO à l'époque d'AMD) et Chekib Akrout (Senior VP Technology Group à l'époque, désormais en charge du R&D) avaient eu l'échange suivant, transcrites par nos confrères de TechReport :
Chekib Akrout: Sure. So, first of all, the answer is yes. We are going to use the high-k metal gate gate-first for 28. 28 nm is really a derivative; it's a half-a-node move from 32, and we are happy about what we've seen in the high-k metal gate gate-first at 32, including, by the way, what we're expecting from [a] performance perspective.
AMD avait présenté Krishna et Wichita comme les seuls processeurs de sa gamme fabriqués en 28nm. Couplé au fait que TSMC utilise un process "gate-last" et Global Foundries un process "gate-first", la logique voulait donc que Global Foundries soit en charge de la production des APU 28nm. Un choix particulier, presque étonnant tant la logique aurait voulu qu'AMD conserve le process de TSMC pour ce que l'on pensait être à l'époque un quasi die shrink des actuels Zacate/Ontario, en doublant le nombre de cœurs. Cet été nous avions appris que Deccan, la plateforme de Krishna/Wichita apporterait un autre changement significatif : les nouvelles APU intégraient le chipset, devenant de fait des SoC.
La plateforme Deccan, slides publiés par nos confreres de DonanimHaber en aout 2011
D'autres rumeurs indiquaient pourtant, une semaine après la conférence donnée aux investisseurs, que c'est bel et bien TSMC qui disposait du contrat Krishna/Wichita. Une rumeur qui avait resurgit en juin dernier , indiquant cette fois-ci de manière plus intrigante que TSMC et GlobalFoundries avaient été contractés pour Krishna/Wichita, TSMC comme partenaire de lancement, suivi plus tard par GlobalFoundries (voir ici chez nos confrères de PCper qui reprennent la news originale de DigiTimes).
Là encore, si la notion d'avoir deux partenaires pour un même processeur peut sembler surprenante, voir farfelue (nécessité de réaliser deux designs différents à cause des différences d'outils et de process), elle pouvait faire réponse au fait que les ventes des APU AMD ont souffert assez fortement (et souffrent encore) par faute de volumes de production suffisants. Cumulé aux incertitudes qui entouraient les process 28nm de TSMC et de Global Foundries, le choix de développer deux projets en parallèle pourrait se justifier.
Pourquoi revenir sur ces rumeurs ? Tout simplement à cause d'une nouvelle vague de rumeurs ayant commencé la semaine dernière, d'abord chez nos confrères de Semi Accurate qui ont publié un article annonçant l'annulation (qui aurait coïncidé avec l'annonce de restructuration du constructeur) de Krishna/Wichita. Brazos 2.0 servirait de mise à niveau de la plateforme en attendant l'arrivée des Kabini/Samara, prévus pour remplacer Krishna/Wichita début 2013.
Cependant aujourd'hui ce sont nos confrères d'ExtremeTech qui publient un article reprenant quasiment la même information , mais avec une petite nuance : si Krishna/Wichita sont définitivement morts chez GlobalFoundries, AMD annoncerait dans sa prochaine conférence aux analystes financiers (repoussée en février prochain) une nouvelle vague d'APU 28nm fabriqués cette fois ci chez TSMC. Reste la question de savoir si, oui ou non, AMD avait commencé le développement d'une version de Krishna/Wichita chez TSMC, ce qui permettrait une introduction possiblement en 2012 de ces puces, ou si AMD se concentrera directement sur le développement de Kabini/Samara qui utiliseront de nouveaux cœurs Jaguar. Dans tous les cas, et en attendant une annonce officielle d'AMD, la modeste plateforme Brazos 2.0 risque de représenter l'offre APU d'entrée de gamme d'AMD pour une bonne partie de 2012.
28nm chez GlobalFoundries
Deux annonces passées un peu inaperçues viennent de se succéder concernant GlobalFoundries. Tout d'abord le tapeout chez Adapteva d'un processeur RISC "manycores", l'Epiphany IV. Il s'agit d'un processeur 64 cores fonctionnant à 800 MHz et ne consommant que 2 watts. Sa particularité est cependant d'être l'un des premiers processeurs à effectuer le tapeout du process 28 nanomètres de GlobalFoundries, tout au moins de manière publique.
Quelques jours après, la société eSilicon aura annoncé elle aussi le tapeout d'un processeur MIPS fonctionnant à 1.5 GHz, lui aussi fabriqué en 28nm. Le communiqué précise qu'il s'agit bel et bien du process SLP (Super Low Power) de GlobalFoundries. Fabriqué dans la Fab 1 de Dresde (la Fab historique d'AMD), le 28nm-SLP est un process utilisant des diélectriques High-k au niveau de la porte des transistors (HKMG). Dans les deux cas, la disponibilité des premiers échantillons est attendue pour le début 2012. GlobalFoundries est quelque peu en retard sur le 28nm par rapport à son concurrent TSMC : AMD (et probablement Nvidia) ayant déjà récupéré des GPU 28nm produits par le fondeur taïwanais. AMD avait pour rappel effectué une première démonstration en septembre dernier, en marge de l'IDF, d'un GPU mobile fabriqué en 28nm, fonctionnel et faisant tourner le jeu Dirt 3.
450 mm, tout le monde s'accorde !
Nos confrères d'EEtimes rapportent aujourd'hui la création de deux plans d'investissements concernant les semi conducteurs dans l'état de New York, aux Etats Unis. Le premier concerne l'alliance technologique "Common Platform" (IBM, GlobalFoundries et Samsung) qui annonce un investissement de 3.6 milliards de dollars sur le développement des process de fabrication en 22 et 14nm.
L'autre investissement est encore plus particulier puisqu'il s'agit de l'annonce du Global 450 Consortium (G450C), un regroupement de l'industrie autour de la transition vers des wafers de 450mm de diamètre (contre 300 aujourd'hui). Pour rappel, augmenter le diamètre des wafers permet de réaliser des économies d'échelle en augmentant la quantité de puces que l'on peut produire.
Cette transition de l'industrie, voulue depuis des années par Intel s'est heurtée jusqu'ici au reste de l'industrie (Intel dépend également des fabricants d'outils de photolithographie, eux-mêmes dépendant des autres fabricants de semiconducteurs), plutôt hésitante sur le sujet. Les transitions successives vers des procédés de gravures de plus en plus fins ont conduit à une diminution de la taille des puces, qui si elle est compensée chez Intel par une augmentation des transistors, ne l'est pas forcément pour tous les clients des autres fabricants.
L'investissement à New York sera réalisé en partie par Intel qui y construira un centre de recherche et de développement autour de cette technologie. L'annonce la plus importante tient aux membres annoncés du Global 450 Consortium, à savoir bien évidemment Intel, mais également les membres de la Common Platform (IBM, GlobalFoundries, Samsung) et TSMC qui investiront conjointement 575 millions de dollars sur le sujet. Les constructeurs d'outils comme ASML ont également indiqué qu'ils proposeraient sous peu des solutions 450 mm de type EUVL.
GlobalFoundries, jusqu'ici réticent sur le 450 mm a évoqué son arrivée possible pour le node 14nm. Intel de son côté n'a pas précisé de délai pour sa transition à cette technologie.
Le 32nm GlobalFoundries en retard
AMD vient d'abaisser ses prévisions de ventes pour le trimestre en cours. Alors qu'il prévoyait une hausse de l'ordre de 10% (à +/- 2%) par rapport au trimestre passé pour une marge brute de 47%, il est désormais question de 4 à 6% de hausse des ventes pour 44% de marge brute.
AMD pointe du doigt GlobalFoundries qui aurait des soucis sur le 32nm ce qui aurait limité les livraisons de Llano. Même les livraisons en 45nm seraient en dessous du volume escompté du fait de la complexité à gérer deux procédés de fabrication au sein de l'usine de Dresde. Espérons que tout ceci soit résolu rapidement, d'autant que Bulldozer est autrement plus complexe à produire que Llano vu sa taille.
Tri-Gate/FinFET : TSMC et Global Foundries
Sur son blog, notre confrère d'Electronics Weekly revient sur la position de TSMC et GlobalFoundries suite à l'annonce par Intel de son introduction pour le procédé de photolithographie en 22nm de transistors Tri-Gate/FinFET.
A gauche un transistor planaire classique, à droite un transistor Tri-Gate/FinFET
L’auteur rappelle que TSMC avait annoncé en 2010 avoir développé un process 22/20nm FinFET, mais dans une optique pure de développement. TSMC avait indiqué à l’époque que la transition sur les process en production s’opérerait au-delà (16/14nm). TSMC confirme aujourd’hui que la transition attendra comme prévu le 16/14nm, blâmant l’immaturité des outils.
Global Foundries de son côté (en concert avec la Common Platform alliance) confirme ne pas voir de nécessité aux FinFET avant d’arriver au-delà du 22/20nm. Intel disposera donc bien de l’avantage des FinFET pour au moins un node complet par rapport au reste de l’industrie. Reste à voir si le pari d’Intel - qui semble payant sur le papier en termes de performances – ne souffrira pas de l’immaturité de l’écosystème environnant sur le plan des volumes de production.
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