Samsung 5nm EUV ofrece una producción de procesadores inferior al 50%

Aumentan los rumores que indican que Samsung tiene problemas con sus litografías, concretamente con la nueva litografía de 5nm. Parece ser que la fundición surcoreana está teniendo problemas de producción para este proceso de fabricación de chips. Unos problemas que se suman a los registrados para producir GPU NVIDIA Ampere bajo el nodo de 8nm.

Samsung tendría importantes problemas de fabricación de chips de 5nm bajo el proceso EUV

La fundición taiwanesa TSMC tiene actualmente el 50% de cuota de mercado de fabricación de chips y Samsung el 30% de cuota de mercado. TSMC cuenta con los mejores procesadores de fabricación de chips y está respaldada por AMD, quien vende productos como si de pan caliente se tratara. Samsung quiere competir con la fundición taiwanesa, pero sus problemas para fabricar las GPU NVIDIA Ampere muestra que está lejos de conseguirlo.

El siguiente paso de la fundición surcoreana es la producción de chips bajo el nodo de 5nm basado en el proceso EUV. Parece ser que el proceso 5nm EUV de Samsung esta muy por debajo de lo inicialmente esperado. La planta Hwadeong Industrial Park V1 enfocada a la producción de chips de proceso 5nm EUV, estaría dando un rendimiento inferior al 50%.

Hwadeong Industrial Park tiene las plantas V1, S3 y S4, enfocadas en la fabricación de chips de última generación. La planta V1 sería la enfocada a producir chips bajo el nodo de 5nm, pero el rendimiento sería malo. Samsung invirtió 18.000 millones de dólares en la construcción de esta planta, que se finalizó en febrero de 2020. Una planta que sería la encargada de fabricar los chips Samsung Exynos 1080/2100 y Qualcomm Snapdragon 888 bajo el nodo de 5nm.

Samsung ha destacado que aún es pronto para realizar anuncios al respecto del estado de este nodo. Esto podría indicar que la producción no va según lo previsto inicialmente por la fundición surcoreana. Tampoco han negado desde Samsung problemas con el proceso 5nm EUV, lo que deja la puerta abierta. Debemos tener en cuenta que una producción del 50% supone que la mitad de los chips fabricados no son funcionales, implicando un fuerte aumento de costes de fabricación.

Nos acercamos al límite físico del silicio y se nota

El problema reside en el silicio, el semiconductor utilizado para la fabricación de chips. Su límite físico estaría en transistores de 1nm de tamaño (aunque hay «trucos» para hacer transistores más pequeños). La cosa está en que cuanto más pequeño es el transistor, la electromigración se deja ver con mayor fuerza. Para quien no sepa que es esto de la electromigración, es que los electrones «saltan» del colector al emisor sin pasar por la base del transistor. Esto implica problemas de funcionamiento del procesador.

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No existe alternativa al silicio y los dopantes (otros materiales que se añaden para dar estabilidad) añaden dificultad al proceso de fabricación. Esto es lo que está dificultando de manera notable que los procesos de fabricación alcancen cuotas de productividad dentro de lo deseable. Los defectos, si son importantes, obligan a descartar el chip entero, ya que no ofrecerá las prestaciones esperadas o simplemente, no podría funcionar.

Durante los próximos años, sin lugar a dudas, veremos más de noticias de este tipo. No es problema de los ingenieros, es un problema de materiales y procesos de fabricación.

¿Qué opinas al respecto de los problemas de Samsung con la litografía 5nm EUV?