Уровень брака при производстве 7-нм процессоров AMD заметно снизился

Новый 7-нм технологический процесс в исполнении TSMC позволяет AMD получать достаточно компактные кремниевые кристаллы. В случае с центральными процессорами Ryzen и EPYC нового поколения переход на многокристальную компоновку с так называемыми «чиплетами» позволяет как добиться унификации, так и гибкости конфигурирования различных продуктов. Если в настольном сегменте под крышкой процессора могут разместиться два кристалла с восемью ядрами на каждом, то в серверном процессоре совокупное количество ядер увеличивается в четыре раза.

С другой стороны, новая литографическая ступень — это всегда риск, а также неизбежное удорожание одной кремниевой пластины. Разработчики и производитель должны балансировать характеристиками процессоров таким образом, чтобы переход на новую технологию был выгоден заказчику. Некоторые размышления на эту тему публикует итальянский сайт Bits&Chips, ссылающийся на данные IBS Research двухмесячной давности.

Источник изображения: Bits&Chips, Twitter

Авторы исследования сравнивают экономические показатели при производстве условного мобильного процессора с площадью кристалла около 80–85 мм² при использовании различных литографических норм. Становится понятно, например, что 7-нм кремниевая пластина сейчас в производстве обходится чуть дешевле $10 000. Удельная стоимость производства одного миллиарда транзисторов при этом почти в два раза ниже, чем при использовании 16-нм технологии. С другой стороны, удельная стоимость одного кристалла, выпущенного по 7-нм технологии, пока выше. Следует понимать, что такая приблизительная оценка не учитывает затрат производителя на освоение 7-нм технологии и перевооружение производства. По сути, такие расчёты учитывают только операционные расходы.

Этот же ресурс сообщает, что на конвейере TSMC уровень выхода годных кристаллов для 7-нм процессоров AMD с архитектурой Zen 2 сейчас перевалил за 85 %. Три месяца назад он не достигал и 70 %, поэтому прогресс очевиден. Однако у «зрелых» техпроцессов этот показатель превышает 90 %, поэтому TSMC и AMD ещё есть куда стремиться. Напомним, что один 7-нм кристалл процессоров Ryzen 3000 имеет площадь около 74 мм², на нём размещаются 3,9 млн транзисторов, а площадь четырёхъядерного кластера внутри кристалла не превышает 31,3 мм². По сути, AMD удалось добиться неплохих компоновочных успехов при оптимизации площади ядер процессоров Ryzen третьего поколения.