ㄴ 위탁생산에 대해서 잘 모르시는 군요. Fabless 업체는 Fab의 공정에 맞추어 설계합니다. 즉 TSMC공정용으로 설계한 디자인은 삼성에서 생산할수 없고, 그 반대도 마찬가지 입니다.
즉 인텔이 삼성에 위탁생산을 한다면, 이것은 삼성공정에 맞추어 칩을 설계한다는 걸 의미합니다.
이 비호환성의 대표적인 예가 PS4와 Xbox One 칩인데, 이 둘은 TSMC에서 생산했으나, 그 당시 AMD의 주력CPU는 글로벌파운드리의 공정에 맞추어져 TSMC에서 생산이 불가능했습니다. 그런이유로 AMD가 TSMC용으로 설계한 저성능/저비용 Jaguar CPU를 썼습니다.
PS5와 Xbox Series X의 경우에는 이미 AMD의 라이젠 CPU가 TSMC에서 생산하고 있었기 때문에 라이젠 CPU의 채용이 가능했고요.
삼성은 100㎟ 다이 사이즈의 수율은 높아도 인텔처럼 300~500㎟ 사이의 실리콘 다이의 수율 확보 시도를 많이 해 보질 못했습니다.
삼성 파운드리에 항상 우려하는게 빅코어 생산에 대한 노하우가 적다는거죠.
삼성의 황금수율은 어디까지나 100㎟ 미만입니다.
이건 TSMC, AMD(GF), 인텔, IBM 정도만 가지고 있는 노하우죠.
IBM은 GF에서 SOI 공정을 넘겨주고 GF에서 찍고 있다가 이번에 삼성으로 넘어갔지만 물량이 많지 않아서 수율이 굳이 높지 않아도 됩니다.
인텔의 경우 고대역폭 버스 스피드 확보를 위해서 메탈레이어 (배선) 가 많고 괴랄하게 설계되어 있어요.
생산 단가가 높습니다.
이런 생산 노하우가 흘러들어갈 확률이 높으니 CPU는 아웃소싱을 못하는거죠.
삼성이 빅코어를 안정적인 수율로 찍어낼 수 있으면 경쟁사들이 ARM, RISC-V로 거대한 CPU를 설계해서 찍을 수 있으니까요.
인텔로는 잠재적인 위협이 됩니다.
AMD는 그럴 걱정이 없는게 인텔만큼 빅코어로 제작된게 아닙니다.
CPU와 IF를 분리해서 패키징하기 때문에.
TSMC도 빅코어 GPU들의 경우 생각보다 수율이 높은 편은 아니구요.
인텔이 이 분야에서는 독보적입니다.
인텔 7nm는 TSMC/삼성의 4nm에 비견되는 집적도입니다.
인텔 10nm가 경쟁사의 6nm 수준, 인텔 10nm+가 인텔의 12nm 정도 이고, 경쟁사의 7nm 정도의 성능이죠.
인텔 14nm는 경쟁사의 8nm 정도의 성능이고, 14nm+++이 경쟁사의 10nm 정도 됩니다.
2021년에 경쟁사 4nm 공정 성능으로, AMD의 5nm와 경쟁하겠다는 플랜이에요.
데스크탑은 이대로 1년 정도 버티면서 건너뛰고, 펜티엄4에서도 이렇게 1년 정도 버틴 전력도 있죠.
제대로 칼 갈고 콘로 같은 물건을 2021년 하반기에 선보일겁니다.
인텔은 10nm에서 2가지 실패를 했죠.
코발트 배선 도입 실패.
메탈레이어 배선을 급진적으로 가다보니 내구성은 확보 했으나 고클럭에서 미칠듯한 누설 전류로 클럭 올리는데 실패.
메탈 배선층에서 발열이 엄청나다고 하고, AMD는 7nm에 코발트 배선 도입 안 했습니다.
ArF 쿼드 패터닝 실패.
인텔 기준 12nm (경쟁사 기준 7nm) 에서 ArF는 수율 한계가 발생하는데, 이걸 극복해보겠다고 10nm (경쟁사 기준 6nm) 에서 대량 양산을 했으니 수율 확보 실패.
다만 개선된 인텔 10nm+ 에서는 보수적인 코발트 배선 사용으로 해결 했고, 10nm에서 12nm로 게이트피치를 확장함으로써 ArF 공정의 수율 확보를 어느 정도 해 왔습니다.
인텔 7nm에서는 EUV 적용, 코발트 배선을 보수적으로 사용하면서 10nm에서의 문제를 대거 해결할겁니다.
2021년 하반기에는 AMD와 인텔간의 미세공정 차이는 거의 없거나 인텔이 0.5세대 정도 앞서게 될겁니다.
TSMC 5nm는 애플 캐파에 맞추느라 AMD에 할당할 캐파가 크지 않습니다.
그래서 삼성 파운드리까지 5nm부터는 혼류 생산 합니다.