Chips in Telefonen, Autos und Laptops werden mit Samsung Tech kleiner und schneller

Chips in Telefonen, Autos und Laptops werden mit Samsung Tech kleiner und schneller

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Samsung hat ein neues Pferd im endlosen Rennen, um Computerprozessoren kleiner, schneller und weniger energiehungrig zu machen. Der koreanische Technologieriese rechnet damit, im Jahr 2024 mit der Herstellung von Prozessoren mit einer zweiten Version der Technologie zu beginnen, die seine Hauptkonkurrenten noch als Ansatz der ersten Generation liefern müssen.

Die Technologie, Gate All Around oder GAA genannt, ist eine Verbesserung der Kernelemente eines Prozessors, der winzigen Ein-Aus-Schalter, die als Transistoren bezeichnet werden. Chiphersteller optimieren Transistordesigns jährlich, aber GAA ist eine Überholung.

Die GAA-Technologie der zweiten Generation von Samsung wird die Transistorgröße im Vergleich zur ersten Generation, die das Unternehmen seit Juni einsetzt, um etwa 20 % verkleinern, sagte Moonsoo Kang, der für das Chipherstellungsgeschäft zuständige Executive Vice President.

Die Verbesserung der Chipschaltkreise ist entscheidend, um den Computerfortschritt aufrechtzuerhalten, sei es bei der Herstellung von Smartwatches, die nicht so oft aufgeladen werden müssen, der Beschleunigung von Grafiken auf Gaming-PCs oder dem Einbau neuer Beschleuniger für künstliche Intelligenz in Smartwatches und Rechenzentren. Aber in den letzten Jahren hat sich dieser Fortschritt verlangsamt. Die Kosten pro Transistor steigen jetzt für Unternehmen, die von der neuesten Chipherstellungstechnologie profitieren möchten.

„Wir investieren stark in die GAA-Technologie“, sagte Kang am Montag in einer Pressekonferenz während der Veranstaltung des Samsung Foundry Forum in San Jose, Kalifornien. Samsung stellt Chips für Telefone, Laptops, Autos, Kameras, Rechenzentren und andere Märkte her.

Die erste Generation namens SF3E hat bewiesen, dass Samsung die GAA-Technologie in Massenproduktion herstellen kann, und die zweite Generation namens SF3 wird sie miniaturisieren. „Auf diese Weise verbessern wir auch die Leistung und Leistung“, sagte Kang.

GAA bietet Verbesserungen, die die Chipindustrie noch einige Jahre stützen sollten. “Es ist eine wichtige Technologie, die lange auf sich warten ließ”, sagte Bob O’Donnell, Analyst bei Technalysis Research.

Die Überholung war nicht einfach. Wann Samsung kündigte 2019 die GAA-Transistortechnologie ansagte es, dass die Herstellung im Jahr 2021 beginnen würde. Aber Samsung hat die ersten GAA-Chips auf 2022 verschoben.

Die Elektroniksparte von Samsung entwickelt eigene Chips für Smartphones, Rechenzentren, Autos und andere Märkte. Aber eine separate Abteilung, Samsung Foundry, baut Prozessoren für das Unternehmen und Konkurrenten wie Qualcomm.

Das Gießereigeschäft ist während der COVID-Pandemie sprunghaft angestiegen, als die Hersteller von Computergeräten sich bemühten, mit der neuen Nachfrage nach Geräten wie Telefonen, Tablets und PCs Schritt zu halten. Einer der größten Nutznießer war der Hauptkonkurrent von Samsung Foundry, Taiwan Semiconductor Manufacturing Co. Samsung erwartet, dass sich die Einnahmen aus seinem Foundry-Geschäft von 2019 bis 2027 verdreifachen werden.

Die Halbleiterindustrie, benannt nach den siliziumbasierten Materialien, die für das Ein- und Ausschalten von Transistoren von grundlegender Bedeutung sind, befindet sich in einer Träne, aber die intensiven Ausgaben könnten nachlassen. „Das weltweite Umsatzwachstum bei Halbleitern ist in den letzten Monaten ins Stocken geraten“, sagte John Neuffer, Geschäftsführer der Semiconductor Industry Association, in einer Erklärung am Montag.

Die Pläne von Samsung Foundry zur Verbesserung der Prozessorfertigung reichen nun bis 2027.

Samsung-Gießerei

GAA ist eine wichtige Grundlage für den Prozessorfortschritt, aber nicht die einzige. Intel, das vor Jahren die Führung in der Chipherstellung an Samsung und TSMC verloren hat, hofft, seine Führung bis 2024 zurückzuerobern und diese Konkurrenten bis 2025 zu übertreffen. Intels erstes Tor rund um Transistoren soll 2024 mit einem Herstellungsprozess namens Intel 20A auf den Markt kommen.

Intel hat jedoch mit 20A einen weiteren Trick namens PowerVia im Ärmel. Es handelt sich um eine Technologie namens Backside Power Delivery, die die Aufgaben der Stromversorgung von Transistoren und der Kommunikation mit ihnen auf gegenüberliegende Seiten eines Chips aufteilt. Heutzutage sind beide Jobs auf einer Seite zusammengepfercht, aber die Stromversorgung auf der Rückseite sollte die Chipleistung verbessern.

Samsung plant, die Stromversorgung auf der Rückseite in seinen Herstellungsprozess 2026 zu integrieren, sagte Kang. Das wird mit einer Verbesserung der GAA-Technologie der zweiten Generation einhergehen, einem Herstellungsprozess namens SF2P.

Samsung Foundry hat am Montag auch einen neuen „Knoten“ zu seinen Fertigungsplänen hinzugefügt, einen 2027-Prozess namens SF1.4. Das Unternehmen hat keine Details darüber bekannt gegeben, welche Änderungen dies mit sich bringen wird, aber das Teilen langfristiger Pläne kann den Kunden versichern, dass das Mooresche Gesetz zwar langsamer, aber immer noch in Bewegung ist.

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