News Gate All Around FET: Samsungs Next-Gen-Technik laut Qualcomm erst 2023/2024

Volker

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Hoffentlich schafft Samsung es innerhalb dieses Zeitraumes. Ein TSMC Monopol der Güteklasse 1A wäre wirklich teuer.
 
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"das Gate-All-Around die Nanowires komplett umschließen und so den quasi „perfekten Transistor“ ermöglichen."

Wie genau kann man sich den "perfekten Transistor" vorstellen?
Und wie groß sind denn schätzungsweise die Vorteile gegenüber der jetzigen FinFET Technologie?
 
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@Volker Ein paar kleinere Typos... ;)

Parallel dazu wurde zu Beginn des Jahres einen 4-nm-Prozess fertig gestellt hat, der dem Unternehmen am Ende mehr Zeit verschaffen wird.

das "hat" ist zu viel

Der Marktführer aus Taiwan setzt bei 3 nm noch voll auf klassische FinFETs, frühestens bei 2 nm wird ein wechsel zu GAA angestrebt.

Wechsel

Solle sich Samsungs Verschiebung bewahrheiten, dürfte TSMC diese Zeit definitiv haben.

Sollte
 
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Das überrascht mich überhaupt nicht. 2022 war doch sehr ambitioniert. 2024 ist deutlich realistischer. Ich denke, dass TSMC, Samsung und Intel da relativ zeitgleich sein werden und die Karten um den besten Herstellungsprozess um 2024/25 herum nochmal neu gemischt werden.
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Kolu schrieb:
"das Gate-All-Around die Nanowires komplett umschließen und so den quasi „perfekten Transistor“ ermöglichen."

Wie genau kann man sich den "perfekten Transistor" vorstellen?
Und wie groß sind denn schätzungsweise die Vorteile gegenüber der jetzigen FinFET Technologie?
Da ein Transistor nicht ausschliesslich wie ein schalter sondern mehr wie ein Ventil für wasser reagieren soll (ich kann den stromfluss feineinstellen), ist eine möglichst grosse, den Channel umschliesende Gate Fläche (Gate ist der "Steueranschluss") ein Idealzustand.
Bisherige Transistoren hatten 1 Seite des Channels umschlossen (palanar, 2D), 3 Seiten umschlossen (finfet, 3D) und eben jetzt Gate-all-around auf 4 Seiten kontaktiert.
Das führt zu der oben erwähnten feingranularen Einstellung, schnellerem Schaltverhalten, weniger Leckströmen, etc.
Alles Vorteile um schnellere und/oder stärkere Transistoren zu bauen.
Idealzustand ist auch abgebildet, mit quasi runden Channels und Gates als "Rohr" darum herum. Vorerst bleibts aber mal bei "eckigen" Channels und Gates auf 4 Seiten, eine Weiterentwicklung sind dann noch die Sheets, also flache, breite channels, von denen mehrere vertikal gestackt werden, wobei sie immer komplett vom Gate umschlossen sind

Edit: Siehe Bild von Doenerbong oben =)
 
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Lässt nichts gutes für die nächsten zwei Flaggschiff Android SoCs erahnen, QC und Samsung also bei 5/4nm Samsung Prozessen gefangen :rolleyes:
Muss man direkt hoffen, dass Mediatek mal ordentlich Geld in die Hand nimmt und ein Highend Produkt im aktuellsten TSMC Prozess auflegt, die Dimensity SoCs sind ja schon einmal ein guter Schritt.
 
Kolu schrieb:
Wie genau kann man sich den "perfekten Transistor" vorstellen?
Und wie groß sind denn schätzungsweise die Vorteile gegenüber der jetzigen FinFET Technologie?
Du hast an jeder Seite, die das Gate berührt, eine Ladungsträgerschicht aus jeder Menge Elektronen, die die Schaltfunktion bewirken. Bei einem traditionellen Gate ist es eine dünne Schicht ganz oben im Halbleiter, während der ganze Rest des Halbleiters nutzlos ist. Je mehr Seiten das Gate berührt, desto größer wird der Anteil Halbleiter, der an der Schaltung beteiligt ist. Der dünne, runde und komplett umschlossene Transistor besteht nur aus Halbleitermaterial, das am Schaltvorgang beteiligt ist und ist deswegen so effektiv wie möglich.
 
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Ich finde es cool, dass es jede Menge Ideen und Ansätze gibt für die nächsten Jahre. Fortschritt ist garantiert!
 
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guggi4 schrieb:
Lässt nichts gutes für die nächsten zwei Flaggschiff Android SoCs erahnen, QC und Samsung also bei 5/4nm Samsung Prozessen gefangen :rolleyes:
Muss man direkt hoffen, dass Mediatek mal ordentlich Geld in die Hand nimmt und ein Highend Produkt im aktuellsten TSMC Prozess auflegt, die Dimensity SoCs sind ja schon einmal ein guter Schritt.
Abwarten. Der nächste Exynos kommt mit RDNA, und soll in Grafikbenchmarks Apple locker in die Tasche stecken.
 
LamaMitHut schrieb:
Abwarten. Der nächste Exynos kommt mit RDNA, und soll in Grafikbenchmarks Apple locker in die Tasche stecken.
Gut, hab das persönlich eher auf die CPU-Seite bezogen. Aber auch eine RDNA GPU würde in einem besseren TSMC Prozess noch besser aussehen :)
 
guggi4 schrieb:
Gut, hab das persönlich eher auf die CPU-Seite bezogen. Aber auch eine RDNA GPU würde in einem besseren TSMC Prozess noch besser aussehen :)
Der Unterschied ist so oder so zu vernachlässigen, da momentan alle Hersteller die Lizenz zum Gelddrucken haben.

Wenn man sich wie ich "nur" alle ~4 Jahre ein neues Handy holt, ist der Leistungssprung so oder so enorm. ¯\(ツ)
 
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LamaMitHut schrieb:
Der Unterschied ist so oder so zu vernachlässigen, da momentan alle Hersteller die Lizenz zum Gelddrucken haben.

Wenn man sich wie ich "nur" alle ~4 Jahre ein neues Handy holt, ist der Leistungssprung so oder so enorm. ¯\(ツ)

Ich benutze mein Smartphone nicht mehr zum Spielen und seit meinen Samsung Galaxy S2 hat sich für mich nichts wirklich "verbessert". Keine Ahnung wofür man noch mal 25% mehr CPU Leistung oder ein 240hz Bildschirm braucht. Vielleicht aber auch die falsche Zielgruppe, weil ich viel lieber PC/Notebook benutze.

Bei Smartphones würde ich mir lieber etwas mehr Effizienz wünschen und einen Akku, der z.B. 7 Tage hält.
 
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LamaMitHut schrieb:
Der Unterschied ist so oder so zu vernachlässigen, da momentan alle Hersteller die Lizenz zum Gelddrucken haben.

Wenn man sich wie ich "nur" alle ~4 Jahre ein neues Handy holt, ist der Leistungssprung so oder so enorm. ¯\(ツ)
Ich finde es halt schade, dass nach den sparsamen und thermisch unauffälligen SoCs in 7nm TSMC jetzt der 888 im bescheidenen Samsung 5nm Prozess wieder drosselt, wenn jetzt 3GAE erst 2024 kommen soll, gibts für 2022 und 2023 nur Aufgüsse vom 5nm Prozess, während TSMC bereits jetzt einen deutlich überlegenen 5nm Prozess anzubieten hätte und im weiteren Verlauf auch noch 3nm. Auch die Mittelklasse SoCs werden dann die nächsten Jahre bei 7/8nm bleiben, die eigenen Flaggschiffe will man ja nicht gefährden. Effizienztechnisch befürchte ich einen ziemlichen Stillstand, auch abseits des absoluten Highends.
 
guggi4 schrieb:
Effizienztechnisch befürchte ich einen ziemlichen Stillstand, auch abseits des absoluten Highends.
Sehe ich nicht so, eher im Gegenteil so sind die Hersteller gezwungen das die Architekturen und Software mehr Leistung bzw. Effizienter wird.
Mal etwas anderes als sich ständig auf den Fertigungsprozess zu verlassen.

Da ist meiner Erachtens nach noch eine Menge Potenzial.
 
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Gab oder wird's hier auf CB Mal einen Hintergrund Artikel zum Thema "Gate all around" und den Schwierigkeiten bei dem Fertigungsprozess geben?
Wie viel effizienter ist oder wäre ein GAA IC verglichen mit FinFet bei gleicher Strukturgröße/Node? Darum geht es doch am Ende.
GAA ist und war der "Heilige Gral" der Halbleiter Technik, aber die Fertigung in Großserie ist wohl sehr schwierig. Intel bastelt doch auch schon seit Jahren an GAA, wo sind die denn damit? Ich fand es schon bezeichnend das TSMC, die eher konservativ bei drastischen Änderungen sind, sich erst Mal auf EUV und kleinere Strukturen konzentriert.
 
@eastcoast_pete "Wieviel effizienter" geht leider schon in die Richtung Details, die man unmöglich beantworten kann. Das wird dauern, bis es die Prozesse gibt, die man dann vergleichen kann. Aber auch dann ist es ein Vergleich aller Änderungen eines Prozesses. GAA ist halt ein kleiner Teil von vielen Änderungen, die auf uns zukommen.
Mit etwas Glück gibt es einen sehr ähnlichen Prozess ohne GAA, mit dem man dann vergleichen kann. So wie bei TSMC 7nm vs 7nm+EUV, oder der 22nm Prozess vs 16nm-FinFET.
 
Wäre schade. Hatte gehofft dass es 2022 mit der Massenproduktion klappt. Auch um TSMC eine Konkurrenz zu bieten und den Markt nicht in ein Quasi-Monopol zu verwandeln.

Vlt. will man bei Qualcomm auch einfach kein Risiko eingehen aber wir sehen Samsung Chips etc. in 3nm GAA in 2022.

Andere News scheinen positiver auch wenn wage zu sein:

https://www.tomshardware.com/news/samsung-tapes-out-first-3nm-chip

https://www.digitimes.com/news/a20210629PR202.html

https://english.etnews.com/20210702200001

https://www.eenewseurope.com/news/samsung-foundry-tapes-out-3nm-gaa-chip
 
Artikel-Update: Neue Informationen von einem Samsung-Event bestätigen die Aussagen von Qualcomm zum großen Teil. Laut der neuen Roadmap ist 3GAE (3 nm Gate-All-Around Early) verschwunden, die Roadmap startet stattdessen direkt mit 3GAP (3 nm Gate-All-Around Plus). Das deutet darauf hin, dass der frühe Prozess für die Massenfertigung nicht brauchbar ist und erklärt auch die Verspätung. Die Samsung-Roadmap gibt das Jahr 2023 als Zielvorgabe zum Start der Massenfertigung aus, Qualcomms Aussagen über Volumen im Jahr 2024 dürften demnach zutreffen.

[Bilder: Zum Betrachten bitte den Artikel aufrufen.]

Bis dahin wird der 4-nm-Prozess übernehmen, auf 4LPE folgt 4LPP. Gegenüber 5 nm verspricht Samsung gute Zugewinne, der Plus- respektive Performance-Prozess soll dort noch einmal etwas zulegen gegenüber der Early-Variante.

[Bilder: Zum Betrachten bitte den Artikel aufrufen.]
 
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Ayo34 schrieb:
Ich benutze mein Smartphone nicht mehr zum Spielen und seit meinen Samsung Galaxy S2 hat sich für mich nichts wirklich "verbessert"...
Und du benutzt das auch täglich, für mehr als nur Telefon und SMS?

Ich war auch jahrelang der Meinung der Snapdragon 800, in meinem Xperia Z Ultra , würde mir noch Jahre reichen, jedoch bin mittlerweile jedes Mal erneut erschreckt, wie lahm das ist, wenn ich damit tatsächlich etwas machen will.
 
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