Raportti: Kiinalainen SMIC pystyy aloittamaan 5 nm massatuotannon tänä vuonna

[Kaotik]

Kaotik kirjoitti uutisen/artikkelin:
Kiina pyrkii kovaa tahtia kohti länsimaista riippumatonta piirituotantoa, mutta kauppasota Yhdysvaltoja vastaan pistää jarruja projektille parhaansa mukaan. Tästä riippumatta maan johtava puolijohdevalmistaja SMIC kykenee valmistamaan ns. 7 nanometrin luokan siruja ja pienempiä on luvassa.

Semiconductor Manufacturing International Company eli SMIC valmistaa tällä hetkellä piirejä ASML:n NXT:2000i DUV -skannereita hyödyntäen, mikä on mahdollistanut 7 nanometrin luokan piirien valmistuksen. Nykyään edes niitä ei saa maahan viedä, mutta olemassa jo olevat toimivat ainakin toistaiseksi moitteetta ja niistä saadaan puristettua vielä pienempiäkin siruja.

NXT:2000i DUV kykenee parhaimmillaan 5 nanometrin luokan sirujen valmistukseen ja Financial Timesin kahdesta toisestaan riippumattomasta lähteestä saamien tietojen mukaan SMIC olisi saamassa 5 nanometrin luokan sirut massatuotantoon vielä tämän vuoden aikana. SMIC:n suurin asiakas lienee Huawei, joka on Reutersin mukaan priorisoimassa lähitulevaisuudessa Ascend-sarjan tekoälypiirien tuotantoa puhelinpuolen Kirin-järjestelmäpiirien kustannuksella.

Kaikki ei ole kuitenkaan ruusuilla tanssimista. SMIC on juuri kertonut odotukset ylittäneestä viime vuoden viimeisen neljänneksen tuloksestaan, mutta kaiken kaikkiaan vuosi oli heikko. Sen liikevaihto kutistui vuoteen 2022 verrattuna 13 % 6,3 miljardiin dollariin ja nettotulos puolittui 900 miljoonaan dollariin. Tämän vuoden yhtiö odottaa olevan vielä heikompi maailman ekonomisen tilanteen sekä lähitulevaisuuden poliittisten päätösten vuoksi.

Lähde: Tom's Hardware (1), (2)

Linkki alkuperäiseen juttuun

 

[DiamondTear]

Saako noita jo myytyjä laitteita tukea varaosilla ja korjauksilla?

 

[Hellsinki]

on eri asia valmistaa 5nm muistipiirejä kuin esim prosessoreita. tuskin ainakaan cpu ja gpu puolella saavat mitään modernia aikaiseksi

 

[Kaotik]

on eri asia valmistaa 5nm muistipiirejä kuin esim prosessoreita. tuskin ainakaan cpu ja gpu puolella saavat mitään modernia aikaiseksi

Nimenomaan ihan prossuista ja GPUista ja sunmuista tässä on kyse, ei muisteista.

 

[finWeazel]

Ovat kiinassa myös alkaneet kehittämään koko piikiekon kattavia piirejä. Saapa nähdä paljonko vientikiellot oikeasti hidastavat kiinan touhuja. Valtiollisen toimijan budjetti ja sietokyky jotain muuta kuin yksityisten firmojen

Scientists from the Institute of Computing Technology at the Chinese Academy of Sciences introduced an advanced 256-core multi-chiplet and have plans to scale the design up to 1,600-core chips that employ an entire wafer as one compute device.

China planning 1,600-core chips that use an entire wafer — similar to American company Cerebras 'wafer-scale' designs

Bigger is better.

www.tomshardware.com

 

[zepi]

Multipatternointi DUV:llä on toimiva tapa tehdä piirejä - tiettyyn pisteeseen asti. Intel teki 10nm:äänsä DUV multipatterningilla ja eihän siinä kauhean hyvin lopulta käynyt. Toki toimivaakin kamaa saatiin linjoilta ulos - jossain määrin.

Siitähän tässä on kyse.

Haittapuolena on myös se, että kun valotusten määrää kasvatatetaan, niin laitteen tuotantomäärä laskee aina samassa suhteessa. Kun mennään 1 -> 2 valotukseen, niin saman kiekon prosessointiaika tuplaantuu ja täten koneen läpi menevä kiekkomäärä ja tuotettu piirimäärä puolittuu. Tai siis ainakin periaatteessa noin. Quad-patteriningilla tuotantomäärät ovatkin sitten enää neljäsosa alkuperäisestä läpäisystä.

Ovat kiinassa myös alkaneet kehittämään koko piikiekon kattavia piirejä. Saapa nähdä paljonko vientikiellot oikeasti hidastavat kiinan touhuja. Valtiollisen toimijan budjetti ja sietokyky jotain muuta kuin yksityisten firmojen

China planning 1,600-core chips that use an entire wafer — similar to American company Cerebras 'wafer-scale' designs

Bigger is better.

www.tomshardware.com

Noita full-wafer piirejä on saanut "länsimaista" jo vuosien ajan, eli ei mitään uutta auringon alla.

Cerebras Unveils Wafer Scale Engine Two (WSE2): 2.6 Trillion Transistors, 100% Yield

www.anandtech.com

 

[hkultala]

Haittapuolena on myös se, että kun valotusten määrää kasvatatetaan, niin laitteen tuotantomäärä laskee aina samassa suhteessa. Kun mennään 1 -> 2 valotukseen, niin saman kiekon prosessointiaika tuplaantuu ja täten koneen läpi menevä kiekkomäärä ja tuotettu piirimäärä puolittuu. Tai siis ainakin periaatteessa noin. Quad-patteriningilla tuotantomäärät ovatkin sitten enää neljäsosa alkuperäisestä läpäisystä.

Piireillä on nykyään yli kymmenen johtokerrosta, ja vain osa niistä sisältää oikeasti ohuita johtimia, ja vain nämä kerrokset tarvitsevat sitä aggressiivista multipatternointia.

Siellä on jonkin verran kerroksia jotka on tarkoitettu esim. virransyöttöön tai pitkän matkan signaaleihin tai kellopuun alkuvaiheeseen, sekä jonkin verran kerroksia jotka on tarkoitettu esim. keskimatkan signaaleille ja kellopuun keskivaiheelle.

hatusta vedettyjä esimerkkejä, luvut on oikeasssa suuruusluokassa mutta hatusta vedettyjä, en ole lukenut prosessien tarkkoja speksejä näiden kerrosten suhteen:

Eli voi tyyliin olla että 14 kerroksesta esim. 4 tarvii 4-kertaista multipatternointia, 5 tarvii 2-kertaista multipatternointia ja 5 menee edelleen yhdellä valotuksella (yhteensä 31 valotusta). Tällöin se, että ne tiheimmät kerrokset vaatii kahden sijaan sen 4 valotusta ei nosta valotusten kokonaismäärää kuin n. 35% (23 => 31)

Tosin vanhemman prosessin tilanteessa jossa tiheimmätkin kerrokset vaatii vain 2, sitten siellä ei varmaan ole yhdeksää sitä kahta valotusta tarvitsevaa kerrosta, vaan pikemminkin esim 6, jolloin kokonaismäärä olisikin esim. 20, ja 20=> 31 tarkoittaisi 55% lisäystä valotusten määrään.

Mutta joka tapauksessa tuo tapaus jossa nelinkertaista valotusta tarvitaan tiheimmille kerroksille tarkoittaa yleensä sitä, että verrattuna tilanteeseen jossa ei tarvita mitään multipatternointia, valotusten kokonaismäärä on yleensä yli kaksinkertainen, vaikkei nelinkertainen olekaan.

 

[finWeazel]

Noita full-wafer piirejä on saanut "länsimaista" jo vuosien ajan, eli ei mitään uutta auringon alla.

En väittänytkään, että siinä olisi mitään uutta. Cerebras oli mainuttu mun linkkaamassa uutisessa. Pointti oli se, että kun kiina ei saa parhaita piirejä nvidialta eikä pääsyä tsmc:een uusimpiin prosesseihin niin ovat siirtyneet miettimään luovempia ratkaisuja. Jos nvidia sais myydä kiinaan piirejä / kiinalla pääsy tsmc:n uusimpiin prosesseihin niin tuskin kehittelisivät wafer scale piirejä.

 

[antero]

Kiinan oma tuotantotekniikka on pakotteiden alaisena muutamassa vuodessa kehittyny enemmän kuin aimman 20v aikana.
Jos sama tahti jatkuu on se aika lähellä Taiwanin ja Etelä-Korean tasoa 2030.
Se tuntuu täältä katsottuna pieneltä räpistelyltä, mutta kun puhutaan huipputekniikasta on kaikki eteneminen suuria loikkia.

Saako noita jo myytyjä laitteita tukea varaosilla ja korjauksilla?

ASML Faces Tighter Dutch Restrictions on Servicing Chip Equipment in China - BNN Bloomberg

 

[Kaotik]

Kiinan oma tuotantotekniikka on pakotteiden alaisena muutamassa vuodessa kehittyny enemmän kuin aimman 20v aikana.

Ai, tiedät vissiin jotain mitä muut ei tiedä? Ihan länsityökaluilla tässä Kiina toimii, kuten ennen pakotteitakin.

 

[antero]

Ai, tiedät vissiin jotain mitä muut ei tiedä? Ihan länsityökaluilla tässä Kiina toimii, kuten ennen pakotteitakin.

toki, mutta kehittää omiakin laitteita pikkuhiljaa ja kohtuullisen onnistuneesti.
Ei huipulle hypätä suoraan vaan kehittäen pikkuhiljaa.
Kaikkea ne kuitenki kehitää
China's first 12-inch Chemical Mechanical Polisher (CMP) (thholding.com.cn)
China doubles localization rate for chipmaking equipment, reportedly over 40% (digitimes.com)
China to receive first homegrown lithography machine this year (techwireasia.com)

 

[Kaotik]

toki, mutta kehittää omiakin laitteita pikkuhiljaa ja kohtuullisen onnistuneesti.
Ei huipulle hypätä suoraan vaan kehittäen pikkuhiljaa.
Kaikkea ne kuitenki kehitää
China's first 12-inch Chemical Mechanical Polisher (CMP) (thholding.com.cn)

China to receive first homegrown lithography machine this year (techwireasia.com)

Mutta ei noidenkaan kehitys ole pakotteista ollut kiinni tai lähtöisin. Pakotteet kuitenkin hidastaa kun ei saada uutta rautaa tutkittavaksi ja hyödynnettäväksi kehitystyössä

 

[antero]

Tottakai pakotteilla on vaikutus, on paljon helpompaa ostaa valmis huipputuote kuin kehittää nollasta.
Etsi sinäkää ala tekemään tietokonetta piiri kerrallaan kun on helpompi ostaa valmis huippulaite.

Kuka olisi 5v sitten esim uskonut että kiinalaiset autovalmistajat on suurin kilpailija ja uhka länsimaiselle teollisuudelle.
Ihan vertailuna noususta.

 

[DiamondTear]

Vaikea minusta sanoa, että miten pakotteet ovat vaikuttaneet kiinalaisten oman tekniikan kehitykseen, koska emme tiedä puolueen valmistajille antamia määräyksiä ja rahoitusta. Se kyllä on tiedossa, että omaa tekniikkaa on yritetty kehittää ennen pakotteitakin.

 

[zepi]

Kiinan oma tuotantotekniikka on pakotteiden alaisena muutamassa vuodessa kehittyny enemmän kuin aimman 20v aikana.

Kiina on edelleen liki 15v perässä läntisiä litografialaitteita.

Omilla vehkeillään se pystyisi tuottamaan tällä hetkellä ehkä jotain Core i7-2600 tason prossuja joita Intel julkaisi 2011 alkuvuodesta ja noitakaan ei kaupallisessa mittakaavassa, vaan jonain pre-production tuotantona.

Palataan asiaan sitten 2025 kun 28nm tuotanto on kaupallisessa käytössä ja pärjää ikälopuille läntisille litografiavehkeille.

Siitä on aika pitkä matka toimivaan 5nm tuotantoon.

 

[finWeazel]

Chip War ihan huippukirja, jos piirituotannon historia, teknologia ja nykyinen usa/länsimaat - kiina tilanne kiinnostaa.

Chip War: The Fight for the World's Most Critical Techn…

An epic account of the decades-long battle to control w…

www.goodreads.com