Appleの2020年のiPhoneは5G、5nmリソグラフィーをフィーチャーすると報じられています

Appleは2020 iPhoneがスプラッシュになることを望んでおり、同社はそれを実現するためにすべてのストップを撤回したと伝えられている。この影響についての報告は数か月前からありました。iPhone11が発売される前でさえ、クパチーノ社が今年のデバイスの大幅なフォローアップを望んでいたという兆候がありました。来年は、TSMCの5nmリソグラフィーノード上にSoCが構築された5G対応のiPhoneがすべて登場する予定です。

Appleは、5Gの導入に関する限り、すでにAndroidの世界に少し遅れを取っていますが、2019年にはそれはそれほど大きな要因ではありませんでした。そうする意味。米国以外では、状況は少し異なります。利用できる5Gサービスが増えており、使用される周波数帯も異なるため、範囲とサポートが向上しています。 5Gは2020年を通じて米国で増加しますが、可用性は多くの場合、主要都市のダウンタウンに限定されます。



もし 日経 そうです、アップルは来年5Gに大きな前進をします。3つの新しいデバイスにはすべて最新の標準が搭載されています。 「アップルが5G iPhoneを発表するのはこれが初めてです…そのうち3つがあり、同社は積極的な販売目標を設定しています」と同社の考えに詳しい人々の1人は語った。同社は来年、8千万台の5Gデバイスを出荷したいと考えています。メーカーは来年、2億600万台の5G携帯電話を販売すると推定されており、これは予想される年間合計の約18%です。



これらのユーザーのうち、実際に5Gネットワ​​ークにアクセスできるのは何人ですか。かなり少ない—しかし、デバイスがそれ自体で重要な利点を提供する場合、それほど重要ではない可能性があります。 5Gのバッテリー寿命への影響は不明です。現在のレポートは、基地局の要件の密度が、基地局あたりの低電力消費によって部分的に相殺される高電力要件を推進することを示唆しています。スマートフォンでは、5Gは高いデータ帯域幅を提供する場合は消費電力が少なくなりますが、少量のデータを提供する場合はLTEよりも消費電力が多くなります。比較的低いデータストリームで5Gモデム全体を起動することは、電力効率が良くありません。

新しいiPhoneは、クアルコムの新しい5Gモデム、X55を使用するとします。 Appleは今年初めにIntelの5Gビジネスを買収しましたが、同社がこれをすぐに実現できる新しいシリコンを手にする可能性はありません。 IntelがそのシリコンをAppleの納期に間に合わせることができないことが、Appleがビジネスユニットを購入し、クアルコムに数十億ドルのモデムライセンスを支払った理由です。両社間の契約により、クアルコムに対するアップルの独占禁止法訴訟は終結しました。訴訟クパチーノには、他の状況下で和解する貴重な理由がほとんどありませんでした。



これに加えて、TSMCの5nmプロセスノードで新しいA14が予定されています。 EUV(Extreme Ultraviolet Lithography)の開発に注意を払っていれば、5nmがTSMCの主要なノード移行であることをご存じでしょう。 EUVは7nmに導入されていますが、そのノードでの限定されたステップ(コンタクトとビアのみ)にのみ使用されます。 5nmで、TSMCはより多くのステップでEUVを導入します。これにはペリクルの開発が必要であると考えられています。これは、フォトマスクの上に置かれ、破片がフォトマスクに付着するのを防ぎ、製造プロセスに損傷を与える保護層です。

プロトタイプEUVペリクル。 ASMLによる画像。

ペリクルフロントでは、いくつかの前向きな進展がありました。リソグラフィの専門家であるクリストファーマック博士によると、Intelは業界のSPIEカンファレンスでデータを発表し、ダイサイズが十分に小さければ、ペリクルなしでの製造も依然として意味があることを示しています。それは、スキャナーをどれだけ清潔に保つことができるか、およびペリクルの導入によって引き起こされるスキャナーのスループットの損失と比較して、粒子の追加による損失がどの程度かによって異なります。彼は書く:



1つのレチクルに多くのダイがある場合、ペリクルなしで生活することは理にかなっています。このシナリオでは、ウェーハ(プリントダイ)検査を使用して、レチクル欠陥(ウェーハ上の「リピーター」)が発生した後にそれを見つけます。 EUVスキャナーの内部をきれいに保つ努力にもかかわらず、検査の間に20%の時間のIntelのレチクルが粒子加算器を開発し、それらのダイの歩留まりを殺しました。一方、ペリクルを使用すると、現在1パスの透過率は83%であり、スキャナーのスループットが30%低下します。 (ペリクルを使用する場合も、帯域外放射を遮断するためにウェーハの真上に膜を使用する必要があることに注意してください。この膜の透過率は約90%です。全体的な光強度は0.9 * 0.83 * 0.83減少します。)より高価、ペリクルの透過率が低いためにスキャナーのスループットが失われる、またはレチクルの欠陥を印刷するために歩留まりが失われるそれはダイのサイズに依存します。

TSMCがAppleの5nmプロセスに対応したペリクルソリューションを具体的に備えているのか、それとも非ペリクル製造に挑戦するのかはまだわかりません。要点は、ペリクルの準備ができているかどうかに関係なく、潜在的な解決策があるということです。

TSMCによると、5nmノードは電力効率とパフォーマンスに関して比較的小さな改善を提供します。 5nmでの利益は、最大20%の電力削減、最大15%のパフォーマンス向上、最大45%の面積削減になると予想されます。これは、ムーアの法則のスケーリングが崩壊したことによる副作用です。トランジスタをより密に詰めることはできますが、それらを使ってより多くのことを行うことは困難です。一方、AppleのSoCがパフォーマンスや電力よりもシュリンクを重視しているかどうかは興味深いことです。

その他の機能には、環境内のオブジェクトを検出してARアプリやゲームで使用する機能を備えた新しい3D奥行き感知リアカメラが含まれていると考えられます。 5Gがバッテリー寿命にどのような影響を与えるかは明らかではありませんが、新しいiPhoneが発売される前に、5Gがどのように変化するかを確認してください。複数のデバイスがすべてX55モデムを使用している場合、出荷前にパフォーマンスをかなりよく判断できるはずです。

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