Halbleiterfertigung

Das Halbleiterwerk für 10 Milliarden US-Dollar bleibt leer, stattdessen rüstet Globalfoundries für das US-Militär auf.

Eine weitere Fab für die Halbleiterfertigung mit extrem ultravioletter Belichtung: Samsung will so stärker mit TSMC konkurrieren.

Das entspricht einem Investment von 12 Milliarden US-Dollar für ein Halbleiterwerk, das eher geringe Mengen produziert.

Die US-Regierung spricht im Handelskrieg mit China mit Intel und TSMC über Chipfabriken in den Vereinigten Staaten.

Kommentar eines Mitarbeiters: Intel "schert sich einen Dreck", solange die Produktion im Halbleiterwerk weiter laufe.

Die Ausgabe neuer Aktien soll das Kapital des Halbleiterfertigers weiter steigern, der Kurs hatte sich innerhalb eines Jahres verdoppelt.

Über Jahre hinweg Takt und Kerne ans Limit treiben - das wurde Intel einst schon beim Pentium 4 zum Verhängnis.
Eine Analyse von Marc Sauter

Ob TSMC, der größte Halbleiter-Auftragsfertiger der Welt, das akzeptiert, ist fraglich.

Trotz Mask-Stitching sollen 185 Wafer pro Stunde von den ASML-Steppern belichtet werden können.

Aus Südkorea kommen DDR4/DDR5-Module mit extrem ultraviolett belichteten DRAM-Chips.

Offene Worte von Intels Finanzchef: Laut George Davis wird das 10-nm-Verfahren nie so produktiv sein wie die ausgereifte 14-nm-Fertigung und sogar schlechter als die weniger optimierte 22-nm-Technik.

Erste Tape-outs noch 2020: Globalfoundries hat die die Fertigung von Chips mit Embedded MRAM aufgenommen, dahinter steht das 22FDX-Verfahren. Foundries wie Samsung arbeiten ebenfalls an eMRAM-Designs.

Eine Mischung aus 8-GBit- und 12-GBit-Chips: Samsung kombiniert mehrere Dies für 16-GByte-Packages an LPDDR5. Der Low-Power-Arbeitsspeicher wird im Galaxy S20 Ultra eingesetzt, nun startet die Serienfertigung.

Die Fab V1 im südkoreanischen Hwaseong ist fertig: Samsung Foundry nimmt dort die Produktion von Chips mit 7-nm-EUV-Technik und feiner auf, bis Ende 2020 soll die dreifache Fertigungskapazität verfügbar sein.

In einem neuen Versuch wollen die USA dem Auftragshersteller TSMC vorschreiben, nicht mehr für Huawei zu produzieren. Das Ziel sei, dass weltweit kein Auftragshersteller mehr für Huawei arbeitet.

Mehr Geld für die Halbleiterfertigung: Der Auftragsfertiger TSMC hat die Freigabe für 6,7 Milliarden US-Dollar erhalten. Diese sollen in Produktionsanlagen, Belichtungsmaschinen, Kapazitätserweiterungen, Packaging-Systeme und Entwicklung gesteckt werden.

Der Einsatz von extrem ultravioletter Belichtung zur Fertigung von Chips für PC-Hardware und Smartphones nimmt rasant zu: Ausrüster ASML plant mit 35 Systemen - in den Jahren zuvor waren es nur 26 sowie 18 der extrem teuren Maschinen. Die Hälfte des Umsatzes stammt von ihnen.

Im iPhone 12 soll Apples eigener A14-Chip in Kombination mit Qualcomms 5G-Modem Snapdragon X55 stecken. Der A14 wird in einem 5-nm-EUV-Verfahren bei TSMC gefertigt, wobei große Teile der kommenden N5-Serienproduktion von Apple beansprucht werden sollen.

Die Versorgung der Partner mit in 14 nm gefertigten Chips sei "extrem knapp", sagte Intel: Der Hersteller entschuldigt sich zwar dafür, hat aber vorerst keine Lösung parat. Und auch bei AMD gibt es Probleme.

Beim chinesischen Halbleiterfertiger SMIC läuft es rund: 14-nm-Finfet-Wafer befinden sich in der Massenbelichtung. Das ist zwar Jahre später als bei der Konkurrenz, aber die zweite Generation steht bereits an.

Zehn Jahre wollen Globalfoundries und TSMC ein sogenanntes Cross-License-Abkommen einhalten: Beide Auftragsfertiger sehen zu diesem Zweck von den gegenseitigen Patentklagen zu unterschiedlichen nm-Nodes ab.

Nachdem Samsung bereits DDR4-Speichermodule mit 32 GByte Kapazität basierend auf 1Z-nm-16-GBit-Chips verkauft, legt SK Hynix nach: Die Serienfertigung des DRAMs soll allerdings erst 2020 starten.

Rekord in den Niederlanden: Der Chipmaschinenausrüster ASML hat Buchungen über 5 Milliarden Euro vorgenommen. Hintergrund ist, dass Halbleiterfertiger wie Intel, Samsung und TSMC über zwei Dutzend EUV-Tools zur extrem ultra-violetten Belichtung eingekauft haben.

In Dresden entsteht derzeit eines der modernsten Halbleiterwerke Deutschlands: Die RB300 ist Boschs Fertigungsstätte für 300-mm-Wafer, dort werden Automotive-ASICs mit 130-nm-Technik hergestellt. Wir haben Reinraum und Subfab des 1-Milliarde-Euro-Projekts besichtigt.
Ein Bericht von Marc Sauter

Nachdem Globalfoundries vor wenigen Wochen gegen TSMC vor Gericht gezogen ist, wechseln beide die Rollen: Nun verklagt TSMC weltweit Globalfoundries wegen Patentverletzungen. Es geht um Prozesse von 40 nm bis 12 nm, darunter wegen Lithografie-Methoden und Finfet-Design.

Zwei chinesische Hersteller haben die Fertigung von DRAM- und Flash-Speicher als Serienproduktion mit respektabler Stückzahl aufgenommen. Das ist wichtig für Smartphones, denn bisher stammen der LPDDR4- und NAND-Speicher vornehmlich aus den USA oder Südkorea.

Weder ist das Nanometer-Rennen vorbei noch Moore's Law tot: Mit extrem ultravioletter Belichtung entsteht die nächste Generation von CPUs, GPUs und weiteren Chips. Von 5G-Smartphones bis zu Cloud-Servern wäre das ohne deutsche Laser und Spiegel und niederländische Systeme nicht möglich.
Ein Bericht von Marc Sauter

Bis 2025 will China über zwei Drittel der verwendeten Prozessoren selbst fertigen: Die größte landeseigene Foundry, SMIC, ist mittlerweile in der Lage, auch Chips im modernen 14-nm-Finfet-Verfahren herzustellen.

Was bisher getrennt entwickelt wurde, soll bald zusammengehören: Intel stapelt künftig mehrere Chips per Foveros-Technik übereinander und verbindet diese dann auf einem gemeinsamen Träger durch EMIBs.

Offenbar sind Intels Probleme bei der 14-nm-Halbleiterfertigung größer als erwartet: Nächstes Jahr soll Samsung die Rocket-Lake-Chips herstellen, damit Intel selbst mehr Kapazität für andere Designs hat. Schon im April 2019 hatte GPU-Chef Raja Koduri die 14-nm-Fab in Giheung besucht.

Es wäre der größte Schritt der vergangenen Jahre: Das 3GAE genannte 3-nm-Fertigungsverfahren von Samsung Foundry soll viel kleinere Chips bei deutlich höherer Geschwindigkeit und vor allem drastisch reduzierter Leistungsaufnahme erzielen. Ein Test-Tape-Out existiert.

Offene Worte nach mehrjähriger Verschiebung: Intel hat Fehler bei der 10-nm-Entwicklung benannt und Ice Lake für Ultrabooks für Juni 2019 angekündigt. Bereits 2021 soll ein Xe-Grafikchip für Datacenter mit 7-nm-Technik und extrem ultravioletter Belichtung (EUV) folgen.
Ein Bericht von Marc Sauter

Bei Arbeits- und Flash-Speicher ist Samsung bereits der größte Halbleiterfertiger weltweit, bis 2030 wollen die Südkoreaner das auch bei Logik-Chips wie Prozessoren sein. Bisher führt TSMC in diesem Segment.

Das ehemalige IBM-Werk im US-Bundesstaat New York erhält einen neuen Besitzer: Globalfoundries veräußert die Fab 10 an On Semiconductor. Die erhalten damit Zugriff auf die 300-mm-Wafer-Produktion.

Das 7-nm-Verfahren ist für TSMC zugleich Fluch und Segen: Zwar generiert der Prozess viel Umsatz, dafür hat sich der 10-nm-Node als kurzlebig erwiesen. Der Gewinn des Auftragsfertigers ist drastisch gesunken.

Mit dem N6 genannten Prozess bietet TSMC eine verbesserte 7-nm-EUV-Fertigung an. Weil die Design-Regeln identisch sind, profitieren Kunden von Optimierungen wie der deutlich höheren Transistordichte.

Nachdem TSMC schon die Risk Production von Chips im 5-nm-Verfahren gestartet hat, vermeldet Samsung, dass Kunden den eigenen 5-nm-Prozess nutzen können. Um für genügend Kapazitäten zu sorgen, wird eine weitere Linie im Werk im südkoreanischen Hwaseong gebaut.

Der niederländische Hersteller von Belichtungssystemen für Mikrochips bestätigte einen Technologiediebstahl. Laut ASML hätten sich eigene Mitarbeiter durch den Verkauf von Software bereichern wollen.

Wer früh dabei sein will, für den bietet TSMC die Vorserienfertigung von Chips im 5-nm-Verfahren mit extrem-ultravioletter Belichtung (EUV) an. Das passende Werk, die Fab 18, hat sehr viele Milliarden US-Dollar gekostet.

Weil Intel weiterhin Kapazitätsprobleme mit seinen 14-nm-Chips hat, werden nach den Celeron und Pentium auch die Core i3/i5 rar. Selbst große Partner wie Apple, Dell oder HP müssen auf Prozessoren warten.

Zum vierten Mal in Folge soll sich Apple für die TSMC als Auftragsfertiger für einen iPhone-Chip entschieden haben: Das wohl A13 genannte SoC entsteht im N7+ oder N7P genannten Node der Foundry. Ob Layer mit extrem ultra-violetter Strahlung (EUV) genutzt werden, bleibt offen.

Mehr Kapazität für kommende Nodes: Intel wird in Hillsboro im US-Bundesstaat Oregon die vorhandene Fab D1X erweitern. So werden rund 2.000 Arbeitsplätze geschaffen und 10 nm sowie 7 nm angekurbelt.

Im Jahr 2018 konnte der Belichtungsmaschinenausrüster ASML mehr Umsatz generieren als jemals zuvor. Für das laufende Jahr erwarten die Niederländer ebenfalls gute Zahlen, da viel mehr EUV-Scanner verkauft werden sollen. Kunden sind vor allem Intel, Samsung und die TSMC.

AMD liefert Prototypen von 7-Nanometer-Chips und Intel kann noch nicht einmal 10-nm-Produkte in großen Stückzahlen herstellen. Selten war die Halbleiterbranche so gespalten, was die Wichtigkeit von kleineren Strukturbreiten betrifft. Und das ist ziemlich gut so.
Eine Analyse von Nico Ernst

Nachdem Intel bereits einige Mainboard-Chipsätze beim weltgrößten Auftragsfertiger TSMC herstellen lässt, sollen nun auch Atom-Prozessoren ausgelagert worden sein. Hintergrund ist die 14-nm-Knappheit, da Intel mit 10 nm Probleme hat.

Die USA haben ein Embargo gegen die Fujian Jinhua Integrated Circuit Company erlassen. Das vom chinesischen Staat unterstützte Unternehmen baut ein riesiges Werk zur DRAM-Herstellung und soll das nötige geistige Eigentum von ehemaligen Micron-Mitarbeitern erhalten haben.

Um die anhaltende Nachfrage nach 14-nm-Chips befriedigen zu können, rüstet Intel einige Fertigungsstraßen von 10 nm wieder auf 14 nm um. Dennoch bekräftigte der Hersteller, zum Weihnachtsgeschäft 2019 eine 10-nm-Generation alias Ice Lake veröffentlichen zu wollen.

Abseits eines einzelnen Prozessors aus der Cannon-Lake-Serie hat Intel bisher keine 10-nm-Chips vorzuweisen. Das soll auch so bleiben: Angeblich hat der Hersteller die erfolglose Fertigung komplett eingestellt und wechselt direkt auf 7 nm samt extrem ultravioletter Strahlung.

In Südkorea wurde die Serienfertigung mit 7-nm-Technik und extrem ultra-violetter Strahlung gestartet. Samsungs 7LPP soll deutlich kleinere sowie schnellere und sparsamere Chips ermöglichen, ein Partner ist Qualcomm. Passende Hardware liefert der niederländische Ausrüster ASML.

Der weltweit größte Auftragsfertiger hat die ersten Masken für einen Chip mit 7 nm und EUV erhalten. Allerdings nutzt die TSMC die extrem ultraviolette Strahlung nur für ein paar Layer, alle anderen werden mit herkömmlicher Lithografie hergestellt. Pläne für 5 nm gibt es ebenfalls.