TSMC Nächste Prozessgeneration in 28-nm-Technologie

Der 28-nm-Prozess von TSMC wird als Full-Node-Technologie angeboten, mit der Wahlmöglichkeit zwischen High-k Metal Gate (HKMG) und Siliziumoxinitrid (SiON), um unterschiedlichen Applikationen und Performance-Erwartungen gerecht zu werden. Die Produktion soll im ersten Quartal 2010 starten.

Anbieter zum Thema

Jauch Quartz GmbH

MicroConsult Academy GmbH

PTC

TSMC Europe B.V.

„Der 28-nm-Prozess wird ein vollwertiger Knoten innerhalb der fertigungsflexiblen 28-nm-Familie von TSMC sein“, erklärte Maria Marced, European President bei TSMC, die neue Technologie. Die Bezeichnung fertigungsflexibel rühre daher, dass es sich hier um die einzige Prozessfamilie mit diesen Geometrien handelt, die die Wahl zwischen HKMG und SiON-Transistoren ermögliche, so Marced. Mehrere Kunden arbeiten mit TSMC an der Entwicklung von 28-nm-Produktdesigns. Dabei wurde das geeignetste Transistormaterial auf die Vorgaben Geschwindigkeit, Stromverbrauch und Kosten abgestimmt.

Der auf SiON basierende 28LPT-Prozess (Low Power/High Performance) wird laut Marced voraussichtlich die Technologie mit der geringsten Gesamtleistungsaufnahme und der höchsten Kosteneffektivität sein. „Der Prozess zeichnet sich durch die doppelte Gatterdichte, eine um bis zu 50% höhere Geschwindigkeit oder einen um 30 bis 50% niedrigeren Stromverbrauch aus als unsere 40LP-Technologie aus. Wir erwarten, dass 28LPT Anfang 2010 in die Pilotfertigung geht und Applikationen wie etwa Basisband-ICs für den Mobilfunk und Applikationsprozessoren für die drahtlose Kommunikation sowie tragbare Consumer-Produkte abdecken wird“, so Marced.

Wireless und tragbare Consumer-Anwendungen

Die Entscheidung von TSMC, beim 28LPT-Prozess auf die bewährte SiON-Technik zu setzen, resultiert aus dem Wachstum bei Wireless- und tragbaren Consumer-Applikationen infolge des beständigen Drucks, mit den Produkten bestimmte Marktfenster zu treffen. Vor wenigen Jahren noch wünschten sich Verbraucher Mobiltelefone, die dank geringer Leckströme möglichst lange mit einer Akkuladung auskamen. Inzwischen nutzen die Anwender ihre Handys jedoch zunehmend als Internet-Browser, zum Streamen von Videos, als Musik-Player und mobiles Fernsehgerät sowie für die GPS-Navigation – von den normalen Telefon- und SMS-Diensten ganz zu schweigen.

Die Folge ist, dass der Stromverbrauch im aktiven Zustand heute von wesentlich größerer Bedeutung für die Akkulaufzeit ist. „Die SiON-Gate-Technologie stellt wegen ihrer geringeren Gate-Kapazität und der somit gegenüber der HKMG-Technik reduzierten aktiven Leistungsaufnahme eine Lösung dar, die wegen des niedrigeren Gesamtverlustleistungs, Kosten und Risikoniveaus für Anwendungen mit eng gestecktem Energiebudget in Frage kommt“, fügte Marced hinzu.

Höhere Gatterdichte und Geschwindigkeit

Der 28HP-Prozess (High Performance), die erste HKMG-Technologie von TSMC, wird Applikationen mit hohen Leistungsansprüchen wie CPUs, Grafikprozessoren und FPGAs gerecht. Der Prozess bietet bei vergleichbarer Leistungsdichte die doppelte Gatterdichte sowie eine über 30% höhere Geschwindigkeit als der 40G-Prozess von TSMC. Marced hierzu: „Für die Zukunft ist die HKMG-Technologie vielversprechend, was die Skalierung von Bausteinen für noch kleinere Geometrien unterhalb von 28 nm betrifft.“ Produktionsbeginn für den 28HP-Prozess ist voraussichtlich im ersten Halbjahr 2010.

Die 28-nm-Technologien von TSMC werden zurzeit durch Alpha-Versionen von Design-Kits unterstützt. Gegen Ende 2008 beginnt der 28-nm-CyberShuttle-Prototyping-Service.

(ID:272453)