Samsung lanceert Exynos 9825: ’s werelds eerste 7nm EUV-chip

De eerste chip die uit Samsungs eigen 7nm EUV-chipfabriek van de band rolt, krijgt een plaats in de Samsung Galaxy Note 10. Samsungs nieuwe vlaggenschip krijgt de primeur van ’s werelds eerste 7nm EUV-chip.

Eind vorig jaar startte Samsung met de massaproductie van het 7nm EUV-proces. Er werd algemeen verwacht dat de Samsung Galaxy S10 eerder dit jaar de primeur zou krijgen, maar vreemd genoeg kreeg die nog een klassieke 8nm Exynos-chip aan boord. Groot nadeel voor Samsung, omdat het de Galaxy S10 in bepaalde landen van een Qualcomm Snapdragon 855 voorziet die op 7 nm wordt gebakken door TSMC.

Resultaat was een veel grotere Exynos 9820-chip, 127 mm², vergeleken met 73 mm² voor Qualcomm. Nu met de nieuwe Exynos 9825 is dat oppervlakteverschil grotendeels weggewerkt.

Leerplatform

De Exynos 9825 in de Galaxy Note 10 is 7nm-refresh van de Exynos 9820 in de Galaxy S10. Het gebruikt dezelfde ARM-bouwstenen en kloksnelheden met enkel een lichte boost van twee Cortex A75-kernen van 2,31 GHz naar 2,4 GHz. Enkel de Mali-gpu krijgt een noemenswaardige prestatieboost dankzij de verkleining.

Samsung integreert nog geen 5G-modem (voor bepaalde 5G-markten) in zijn SoC en doet voorlopig nog beroep op een aparte 5G Exynos Modem 5100-chip. De geïntegreerde 4G-modem (Shannon 5000) ondersteunt tot 2 Gbps download met 8x carrier aggregation en uploads tot 316 Mbps.

Door de procesverkleining zonder prestatiewinst zou de Galaxy Note 10 een betere batterijduur moeten hebben vergeleken met de Galaxy S10. Volgens Anandtech is de kans groot dat Samsung de Exynos 9825 gebruikt als leerplatform voor de nieuwe process node. De potentiële prestatiewinst zal pas volgend jaar duidelijk worden, vermoedelijk in de Galaxy S11.

Waarom EUV?

Waarom is EUV zo belangrijk in de chipwereld? Vandaag gebruikt iedereen een Argon Fluoride (ArF)-laser die een diep UV-licht produceert met een golflengte van 193 nm. Dankzij een techniek genaamd immersielithografie kunnen ze de resolutie verhogen, maar sommige complexe functies moeten ze vandaag in meerdere stappen doorlopen. EUV-lithografie genereert licht met een golflengte van 13,5 nm.

EUV heeft heel wat voordelen. Zo krijg je een beter resultaat op vlak van patroonefficiëntie en minder variabiliteit in dimensie. Kort samengevat: wat je print is wat je effectief krijgt. Samsung claimt dat de nieuwe tools 70 procent correctere patronen afleveren vergeleken met de 193 nm ArF-tools.

Het allerbelangrijkste is echter de budgetbesparing die EUV met zich meebrengt. Op 7 nm kan de machine contacten en bepaalde metaallagen met één stap maken, terwijl dat bij 193 nm ArF meerdere belichtingen nodig heeft.

Gerelateerd: Hoe EUV-lithografie een stoelendans in processorland veroorzaakt