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12 www markttechnik de Nr 37 2020 reikotronic_MT03_Neu jpg S 1 Format 44 79 x 20 07 mm 19 Dec 2017 11 01 11 Anzeige Fokus|Halbleiter Seine FinFET-HF-Technologie mit 16-nmStrukturen erreicht eine HF-Performance von über 400 GHz Damit ließen sich nicht nur 5GAnwendungen realisieren sondern auch Millimeterwellen-Radar für autonomes Fahren Laut Zhang arbeitet TSMC bereits daran seine HF-Möglichkeiten auf die N6-Plattform zu bringen V1 0-Spice-Modelle und ein PDK für die N6RF-Technologie sollen bereits im zweiten Quartal 2021 verfügbar sein eNVM ist nicht nur für IoT-Anwendungen sondern auch für MCUs wichtig Seit 2019 fertigt TSMC Flash die modernste Technik ESF3 basiert auf der N28HPC+-Plattform die 16-nmVariante soll bald folgen ESF3 ist bereits nach AEC-Q100 Grade-1 qualifiziert die Grade-0-Qualifizierung dürfte im vierten Quartal abgeschlossen sein Daneben setzt TSMC auch auf neue eNVMSpeichertechnologien konkret auf MRAM und RRAM So erklärt Zhang dass TSMC mittlerweile soweit ist dass RRAM in 22-und 40-nmStrukturen gefertigt werden kann MRAM ist mit 22-nm-Strukturen ebenfalls für die Produktion bereit hier soll bis Ende dieses Jahres eine Automotive-Qualifikation vorliegen MRAM soll im nächsten Schritt auf 16 nm gebracht werden Im Bereich Power Management folgt TSMC dem Trend dass es sich bei modernen PMICs nicht nur um HV-Schalter handelt sondern dass zunehmend auch ausgeklügelte Digitalund Analogfunktionen integriert werden einschließlich eNVM Um diesem Trend entsprechen zu können habe TSMC die Entwicklung seiner BCD-Technologien beschleunigt Die modernste Variante ist die 40ULPBCD+-Plattform mit 40-nm-Strukturen und RRAM als eNVM N12e-Prozess für IoTund KI-Anwendungen TSMC hat sein Technology Symposium genutzt um seinen neuen N12e-Prozess vorzustellen der sich bereits in Risk Production befindet N12e ist eine Weiterentwicklung der ULPPlattform von TSMC für Anwendungen in denen eine niedrige Leistungsaufnahme genauso wichtig ist wie die Rechenleistung Mit N12e adressiert TSMC die Anforderungen hohe Rechenleistung mit hoher Leistungseffizienz zu verbinden Im Vergleich zu der Vorgängervariante 22ULL lässt sich mit N12e die Geschwindigkeit um den Faktor 1 49 erhöhen bei gleicher Leistungsaufnahme die Leistungsaufnahme um den Faktor 0 45 reduzieren bei gleicher Geschwindigkeit und die Logikdichte um den Faktor 1 76 erhöhen Darüber hinaus konnte TSMC den Stromverbrauch für den Datenerhalt um mehr als 50 Prozent senken den Leckstrom für ULL-Transistoren um über 10 Prozent reduzieren und die Vdd für Standardzellen auf 0 4 Vsenken 3DFabric TSMC hat außerdem 3DFabric angekündigt Unter diesem Mantel fasst die Foundry alle seine 3D-Technologien zusammen konkret geht es dabei um folgende Technologien SoIC System on Integrated Chips eine noch relativ junge Technologie von TSMC CoWoS Chip on Wafer on Substrate und InFO Integrated Fanout SoIC gibt es in einer CoW-Chip on Wafer und einer WoW-Variante Wafer on Wafer und ermöglicht das Übereinanderstapeln von Chips CoWoS und InFO sind Gehäuse-Technologien die einen 3-dimensionalen Aufbau ermöglichen Die Gehäusetechnologien sind laut Doug Yu Vice President R&Dvon TSMC bereits in mehr als 100 Komponenten zum Einsatz gekommen die in Datenzentren KI-Trainingssysteme oder Supercomputer-Anwendungen gewandert sind Mit diesem Portfolio an 3D-Technologien können Entwickler Chips sowohl im Back End als auch im Front End kombinieren sodass eine Kombination von Logik-Chips miteinander mit Speichern mit hoher Bandbreite HBM oder mit heterogenen Chiplets wie Analog-E Aund HF-Blöcken möglich ist Yu betont dass mit 3DFabric jetzt auch die Kombination von Back-End-3Dund Front-End-3D-Technologien möglich ist st n lopment bei TSMC durchaus erfreulich für die Foundry Hat das Unternehmen 2009 noch 2 5 Mio Wafer 8-Zoll-Äquivalente ausgeliefert waren es im letzten Jahr bereits 12 7 Mio Wafer das ist ein durchschnittliches Jahreswachstum CAGR von 17 Prozent Zhang »Und dieser Wachstumstrend wird anhalten « Hinter diesem Wachstum stecke aber auch ein enormes Investment das von Jahr zu Jahr zunimmt Zhang gibt zwar keine Absolutzahlen in diesem Bereich bekannt beziffert aber wenigstens das CAGR auf der Investment-Seite mit ebenfalls 17 Prozent zwischen 2014 und 2019 Zhang weiter »Wir bieten über 270 Specialty Technologies « Zhang erklärt dass sobald die Logikprozesse ausgereift sind sie mit diversen Specialty Features ausgestattet werden wie zum Beispiel HV-Funktionalität für Display-Treiber oder NVM für MCU-Anwendungen Laut Zhang besteht am Markt der Bedarf an System Level Solutions weshalb TSMC seine Specialty Technologies in einer gemeinsame Plattform kombiniert um den Entwicklern die Möglichkeit zu geben verschiedene SpecialtyTechnologien auf Chip-Packageoder System-Level zu kombinieren 3DFabric