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Weiter mit Problemen: Intel verschiebt 10-nm-Massenfertigung auf 2019

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intelAuch wenn Intel sehr gute Zahlen für das erste Quartal 2018 veröffentlicht hat, so zeigen sich die Probleme des Unternehmen hinsichtlich der Fertigung seiner Produkte. Die Anstellung von Jim Keller, der das Silicon-Engineering-Team bei Intel leiten soll, sowie die Umstellung der Technology and Manufacturing Group in eine Technology, Systems Architecture & Client Group (TSCG) unter Murthy Renduchintala zeigen recht deutlich, dass Intel hier gegensteuern möchte.

Im Rahmen der Bekanntgabe der Quartalszahlen hat Intel einige interessante Äußerungen gemacht, die zukünftige Prozessoren und Technologien betreffen. So wird es in diesem Jahr keinen Desktop- oder Notebooks-Prozessor auf Basis der Fertigung in 10 nm geben. Auch die ersten Verbesserungen in der Fertigung in 10 nm haben offenbar nicht dazu geführt, dass Prozessoren in 10nm+ ausgeliefert werden können. Ausnahmen können spezielle FPGAs bilden, die aufgrund ihres Aufbaus aber auch eine geringere Herausforderung an den Fertigungsprozess stellen.

Intel spricht demnach davon, dass man in kleinen Stückzahlen bereits Produkte in 10 nm fertigt, die High Volumen Manufacturing (HVM), also die Massenfertigung, aber erst 2019 anlaufen wird. Man verstehe inzwischen die Probleme und habe bereits Lösungen dafür gefunden. Es dauere aber einige Zeit, bis diese in den Fertigungsprozess einfließen können.

"We continue to make progress on our 10-nanometer process. We are shipping in low volume and yields are improving, but the rate of improvement is slower than we anticipated. As a result, volume production is moving from the second half of 2018 into 2019. We understand the yield issues and have defined improvements for them, but they will take time to implement and qualify."

Intel gehen so langsam die Seen aus

Im Verlaufe des Jahres werde man weiter von der abermals verbesserten Fertigung in 14 nm profitieren. Mit Whiskey Lake für den Desktopbereich und Cascade Lake für den Serverbereich stünden entsprechende Produkte bereit.

"We have leadership products on the roadmap that continue to take advantage of 14-nanometer, with Whiskey Lake for clients and Cascade Lake for the data center coming later this year."

Dabei ist Whiskey Lake keine bisher unbekannte Größe, war aber wohl nur als Whiskey Lake U im extrem sparsamen Notebook-Segment geplant. Cannon Lake sollte in 10 nm dann über die Varianten Cannon Lake Y, über Cannon Lake U bis hin zu Cannon Lake S einen breiten Bereich abdecken und alle älteren Prozessoren ablösen. Cannon Lake verschiebt sich nun aber auf 2019.

Cascade Lake wird als Nachfolger von Skylake die Xeon-Prozessoren und auch den High-End-Desktop (HEDT) in 14 nm++ bedienen. Erst Ice Lake wird dann ebenfalls irgendwann 2019 die Fertigung in 10nm+ in diesem Bereich überführen.

Dabei betont Intel einmal mehr, dass die Verbesserungen in der Fertigung in 14 nm in Form von 14 nm++ Intel in die Lage versetzen, noch eine weitere Prozessoren-Generation in dieser Fertigung auszuliefern. Das Fehlen von EUV in der aktuellen Form der 10-nm-Fertigung sei ein Faktor Kosten zu sparen, führe aber auch zu Problemen.

"We're slowing the ramp down as we go and fix these yields, and we're able to do that. A), we understand the yield issues. They're really tied to this being the last technology tied to not having EUV and the amount of multi-patterning and the effects of that on defects. But also, the real strength of 14-nanometer, I mentioned in my prepared remarks that we've done 70% improvements in the performance of that technology over its current lifetime. And we believe it continues to have legs, that we can continue to make improvements, both within that process technology and architecturally. That's really giving us the breathing room to go and make these yield improvements."

Die Ausbeute verbessern und verstehen, weshalb bestimmte Defekte entstehen, seien das Hauptproblem bei der Fertigung in 10 nm.

"The transistors work. We know the performance is in line. So it's really just about getting the defects and the costs in line to where we want."

Ziele für 7-nm-Fertigung werden heruntergefahren

Mit dem Wechsel der Fertigung von 20 auf 14 nm, 14 auf 10 nm und 10 auf 7 nm setzen sich die Fertiger Ziele, um welchen Faktor die Packdichte steigen soll. Im Falle von 20 auf 14 nm war dies bei Intel der Faktor 2,4. Mit dem Wechsel von 14 auf 10 nm plante Intel mit einem Faktor von 2,7, was offenbar auch einer der Gründe ist, warum Intel derzeit mit einigen Schwierigkeiten zu kämpfen hat.

Mit der geplanten Fertigung in 7 nm und der Umstellung auf Extreme Ultraviolet Lithography (EUV) sieht sich Intel nicht von den aktuellen Problemen betroffen. Für 10 nm ist also eher der Verzicht auf EUV das Problem. Um die Anforderungen etwas geringer zu halten, nimmt man aber auch die Ziele für die Packdichte etwas zurück und plant wieder mit dem Faktor 2,4.

"As far as what does that imply for future technologies, we made a lot of changes at 7 nanometers. 7-nanometer currently is the first technology forecasted to implement EUV, so that immediately makes the lithography system different. We're going back to a more standard, for us, compaction number of 2.4, so that makes it a little bit easier."

Heterogene Chips und EMIB werden eine immer größere Rolle spielen

Für die Zukunft sieht Intel auch einen weniger monolithischen Ansatz für zahlreicher seiner Produkte. Bereits heute verwendet Intel seine eigene EMIB-Technologie (Embedded Multi-die Interconnect Bridge), um unterschiedliche Chips in einem Package unterzubringen. Ein Beispiel sind die eigenen Core-Prozessoren mit Radeon RX Vega M Grafik, aber auch einige FPGAs setzen bereits auf diese Technik, die eine direkte Verbindung zwischen den Chips herstellen kann.

Bereits mit der Ankündigung von EMIB unterstrich Intel, dass das Zusammenbringen von verschiedenen IPs und verschiedenen Fertigungstechnologien in Zukunft eine immer größere Rolle spielen wird. Mit der Fertigung in 7 nm soll sich dieser Trend weiter beschleunigen.

"At 7 nanometers and beyond, we're really moving to a world where you're not going to look at any piece of silicon as being a single node. You're going to use what we're going to call heterogeneous techniques that allow us to use silicon for multiple nodes. So you may use cores from 7 nanometers and IP from 14 nanometers and even as far back as 22 nanometers for the parts that don't need the high performance. And we're able to put those together and make them perform and behave like a single piece of silicon in the package."

Intel auf der Suche nach sich selbst

Ein wenig macht es den Eindruck, als sei Intel auf der Suche nach sich selbst. Abermals muss ein 14-nm-Zwischenschritt eingezogen werden und auch wenn man in diesem Zusammenhang einige Verbesserungen propagiert, dies kann nicht darüber hinwegtäuschen, dass die Fertigung in 10 nm Intel vor große Probleme stellt.

Einst sah man sich Jahre vor der Konkurrenz. Inzwischen ist dieser Vorsprung zusammengeschmolzen und Intel muss aufpassen nicht rechts und links überholt zu werden. TSMC hat bereits die Massenfertigung in 7 nm gestartet und erste Testchips sind bereits bei den Partnern. Dabei sprechen wir hier nicht von kleinen SoCs oder weniger komplexen Gebilden, sondern auch von GPUs mit mehreren Milliarden Transistoren. Samsung fährt weite Teile seiner Fertigung bereits erfolgreich in 10 nm und Global Foundries will im kommenden Jahr ebenfalls erste Produkte in 7 nm ausliefern.

Intel kann derzeit noch nicht einmal genauer eingrenzen, wann denn nun die Massenfertigung in 10 nm anlaufen wird. Es ist nur die Rede von 2019, nicht einmal auf das Halbjahr will man sich festlegen. Dann wird AMD bereits mit den Ryzen-Prozessoren der dritten Generation am Markt sein. Diese kommen mit der Zen2-Architektur daher und werden in 7 nm gefertigt sein. Der Tape Out dieser Prozessoren soll bereits stattgefunden haben. Für Intel stehen harte Zeiten an. Diese kann man sicherlich durch die Marktposition einige Zeit überbrücken, langfristig wird man sich aber etwas überlegen müssen.

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Kommentare (16)

#7
Registriert seit: 14.08.2013

Leutnant zur See
Beiträge: 1156
Wird echt interessant wie sie dann 2019 gegen die 16 Kerner Zen2 auf dem AM4 Sockel bestehen wollen, denn das heißt ja faktisch wir sehen 10nm erst 2020, wenn sie sich nicht mal au ein Halbjahr festlegen wollen.

Das sieht ganz böse aus für Intel, aber es erfreut mich sehr. Diese Firma hat nichts gutes verdient, bei all dem was sie in der Vergangenheit getan hat.
#8
Registriert seit: 11.08.2017

Banned
Beiträge: 503
ich bewerte nur anhand der metrik preis/leistung/verbrauch und da hat amd gut aufgeholt muss aber natürlich noch weiterhackln. es sieht jedoch sehr gut für uns alle aus und das zählt doch am ende.
#9
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Registriert seit: 02.05.2017

Admiral
Beiträge: 11070
Ist es nicht so, dass die Fertigung der Grund für die Dominanz von Intel über viele Jahre war. Wenn sie jetzt dabei so Schwierigkeiten haben, werden und Samsung und GlobF 7nm herausbringt bevor Intel auf 10 nm geht.
#10
Registriert seit: 27.04.2018

Banned
Beiträge: 3
Intel war schon immer ein loserverein. endlich kommt die wahrheit ans licht.
#11
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Registriert seit: 25.11.2016
Leipzig
Bootsmann
Beiträge: 553
Klar, mit einer Serie von Octa-Cores gegen einige wenige Hexa-Cores von Intel zu konkurrieren, zeigt wahrlich, wo AMD steht - deutlich hinterher! Und dass für die gleiche Taktfrequenz, sogar mit noch geringerer Amplitude, so viel zum wahren Potenzial, satte 200 Milivolt zusätzlich aufzubringen sind, siehe Phase, erst recht.
#12
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Registriert seit: 06.02.2014
Im sonnigen Süden
Admiral
Beiträge: 12602
Zitat Holzmann;26285017
Ist es nicht so, dass die Fertigung der Grund für die Dominanz von Intel über viele Jahre war.
Wenn, dann nur indirekt indem die bessere Fertigung, bessere/andere Architekturen ermöglicht hat.
AMD konnte schließlich trotz höherem Takt und auch bei hohem Verbrauch, nicht mithalten...

Zitat Holzmann;26285017
Wenn sie jetzt dabei so Schwierigkeiten haben, werden und Samsung und GlobF 7nm herausbringt bevor Intel auf 10 nm geht.
Leider ist es weiterhin so, dass die Hersteller ihre Größen, unterschiedlich definieren. Kann man nicht so ganz 1 zu 1 vergleichen.
Ganz davon abgesehen dass etwa seit dem 20nm Schritt, weder die Leistung, noch die Effizient, pro Sprung massiv gestiegen ist.
#13
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Registriert seit: 05.09.2003
Münsterland
Kapitänleutnant
Beiträge: 1682
Zitat L0rd_Helmchen;26284911
Naja, so dramatisch ist das alles nun aber auch wieder nicht. Intels Prozesse sind, wenn auch nicht frei von Flunkerei, noch relativ realitätsnah vermarktet. Das was die Konkurrenz als „7nm“ verkauft, hat mit 7nm nicht viel zu tun. Intels 10nm ist da am Ende vielleicht sogar noch kleiner und trotzdem billiger (da ohne EUV).


ALLE vermarkten realitätsfremd! Intels 10nm ist so ziemlich auf einem Level mit den 7nm von Globalfoundries, vielleicht sogar ein Stück weit vorne was die Strukturgröße angeht. Gab da bereits mal vergleiche mit den bekannten Informationen. Weiss aber nicht, ob die 2.4,statt 2,7 fache Packdichte jetzt dort bereits berücksichtigt wurde. Das könnte Intel wirklich ins Hintertreffen bringen. TSMC belichtet mit seinen 7nm vorerst nicht in EUV, genausowenig wie Globalfoundries.
Samsung wird direkt EUV benutzen, aber von denen hört man im Moment eher wenig.

Fakt ist, dass Intels 10nm wohl später als Zen2 in 7nm erscheinen werden. Das wird dazu führen, dass AMD erstmals seit gefühlten Jahrzehnten wieder die Oberhand in ALLEN Performance-Bereichen bekommen wird.
Da hilft weder Whiskey-Lake, noch Beer-Lake, noch LSD-Lake.
Am Ende ist alles temporär und wenn Intel seine 10nm-Probleme löst und Glofo die EUV-Technik nicht auf die Kette bekommt, um Kosten zu sparen (4-fach Belichtung ist nämlich TEUER), kann sich das Blatt Ende 2019 natürlich wieder wenden.

Ich tippe mal Intel wird mit Whiskey Lake die Brechstange auspacken und die TDP massiv erhöhen wie zu Pentium-D Zeiten. Turbo >5 GhZ könnten da möglich sein.
Man könnte ebenfalls die Möglichkeit nutzen die günstige 14nm++(+) Fertigung zu nutzen und die Die-Größe und damit Core-Anzahl zu erhöhen. Vielleicht sieht man ja mit Whiskey-Lake einen 10-Kern Prozessor im Desktop-Segment?

Denn AMD wird mit Zen2 weiter auf Kerne setzen und ich bin mir sicher, dass man mit einem Zen2-Die 16 Kerne bekommt. Wenn es hier noch 5% IPC und Turbo von 5 Ghz gibt, dann kann Intel sich erstmal von ganz viel Marktanteil verabschieden.
#14
customavatars/avatar281911_1.gif
Registriert seit: 13.02.2018

Fregattenkapitän
Beiträge: 2800
Gegen 12-Kerner von AMD mit 4,5 GHz+ auf AM4 hätte ich definitiv nichts einzuwenden. Diese Strukturgrößen sind alle nur Marketing. Letztlich entscheidet die Leistung.

Wenn das so weitergeht rotiere ich, der 1700 wird dann verkauft, der 2700X in den HTPC verbaut und dann ein neuer 3700X angeschafft. Mit jedem Jahr ist man dann näher an den 5 GHz. Auf der neuen Node dürften die dann auch relativ gut abführbar sein von der TDP. Ein 8800K mit 8 Kernen würde wahrscheinlich so schon die 200 W knacken, was ein 2700X stock schon fast schafft.
#15
Registriert seit: 30.04.2008
Civitas Tautensium, Agri Decumates
Leutnant zur See
Beiträge: 1176
Zitat Oberteufel;26285357
Samsung wird direkt EUV benutzen, aber von denen hört man im Moment eher wenig.


Samsung hat seinen 7nm-Prozeß fertigentwickelt und wird dieses Quartal in die Risk-Production gehen.

Bei Interesse hier ein Bericht zum Stand von EUV. Zwar vom Januar, aber eine gute Übersicht.

PS:
Glatt vergessen...
Zitat HWL News Bot;26284683
Dabei sprechen wir hier nicht von kleinen SoCs


Natürlich sprechen wir hier nicht von kleinen SoCs.
Wir sprechen von großen SoCs wie dem Apple A11X oder dem HiSilicon Kirin 980 mit über 5 Mrd. Transistoren, wo die Entwickler nicht mit tausende Male Copy & Paste die Die-Fläche mit Shadern füllen... ;)
#16
Registriert seit: 03.05.2013

Oberbootsmann
Beiträge: 808
In der Schublade von Intel scheint nur Mist zu sein. Die User hier, die ständig diese Schublade von Intel als Argument gegen AMD hoch leben haben lassen, haben wiedereinmal doch keine Ahnung.
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