三星14纳米FinFET处理器揭密

　　这里就是三星(Samsung)的 14奈米FinFET制程处理器 Exynos 7420 ，但到底是采用谁家的14奈米制程是个问题──不久前业界猜测该款处理器封装上的“ALB”字样是代表美国纽约州Albany，而“G”是代表 GlobalFoundries。

　　因此我们 TechInsights 认为值得仔细观察一下其他较旧款的Exynos系列处理器，来看看是否能发现一些共通性;下方的图片中，除了Exynos 7420的近距离特写，还有Exynos 4412、5410、5430以及5433。

　　我 们注意到Exynos 7420封装上印刷的处理器型号“N8AZ9MP31”下方有“ALB”字样，这被推测是指Albany机场，而且延伸联想到 GlobalFoundries同样位于美国纽约州(Saratoga)的晶圆代工业者GlobalFoundries。而在其他Exynos处理器上也 有类似的字样，例如4412上的事ACA，5014上的是ABA，5422上的是AJB，5430上的是BJE，5433上的则是AKD。

　　Samsung Exynos 7420特写 (来源：Techinsights)

　　经 过搜寻全球各地的机场代码(IATA 3- letter)，ACA代表的是墨西哥Acapulco，ABA代表的是俄罗斯的Abakan，AJB与BJE不存在，AKD是印度的Akola;而既然 以上有两种英文字母组合是不存在的，其他三个代表的机场又与三星晶圆厂距离甚远，因此我们可以排除“ALB”是指晶圆代工厂位置的可能性。

　　Exynos 4412 (来源：Techinsights)

　　Exynos 5422 (来源：Techinsights)

　　Exynos 5430 (来源：Techinsights)

　　Exynos 5433 (来源：Techinsights)

　　至 于Exynos GXL4928R中的字母G，在4412、5422、5433上也可见到，分别式GKL799X、GFL2349C与GUF6679M;我们认为G指的是 在PoP (Package on Package)封装记忆体模组内使用SRAM，并不是晶圆代工厂的代号。

　　我们也注意到，上述的 Exynos处理器(4412、5422、5430与5433)是在14奈米节点前好一段时间就生产了，也是在GlobalFoundries授权三星14奈米制程技术之前，因此G不可能指的是那家晶圆代工业者，可以排除;我们认为Exynos 7420是三星自家生产。

　　从下面的图片可以看到面积为9.2 mm x 9.3 mm (86 mm2)的Exynos 7420裸晶;这款元件采用覆晶(flip-chip)方式与封装基板以凸块(bump)黏结，可以看到那些暗色的凸块分布在裸晶的表面上。

　　我 们一开始对7420的横截面分析显示该款晶片确实有FinFET电晶体，因此确定三星是采用14奈米FinFET制成生产此处理器;我们量测到的接触闸 (contacted gate)间距约为77奈米，比Exynos 5430所采用的20奈米制程之90奈米间距小了15%左右。

　　Exynos 7420裸晶 (来源：Teardown.com)

　　扫描式电子显微镜(SEM)影像则显示，围绕在金属闸极侧边与底部的闸介电质(gate dielectric)与功函数金属(work function metal)。

　　Exynos 7420的FinFET电晶体

　　Exynos 7420的FinFET电晶体

　　在 2015年4月发表的Exynos 7420，是继英特尔(Intel)在2014年10月发表第一款14奈米Broadwell 处理器5Y70之后，第一款采用14奈米FinFET制程生产的晶片;而这款晶片的发表距离三星于2014年9月发表的20奈米节点Exynos 5420仅七个月。英特尔传统上在制程进展会比台积电(TSMC)与三星超前一年，现在三星已经将差距缩短到半年，这是一大成就。