Все новости от 25 ноября 2003 г.

Intel выпустила чипы нового поколения

В понедельник Intel объявила о выпуске первых микросхем памяти Static Random Access Memory (SRAM) с технологической нормой 65 нм; массовое производство чипов по этой технологии она планирует начать в 2005 году. Сегодня большинство микросхем выпускается по 130-нм процессу, и производители только начинают осваивать 90-нм чипы.

Сокращение технологической нормы повышает производительность, снижает расходы и теоретически позволяет уменьшить потребляемую мощность. В 65-нм чипах длина затвора — преодолеваемое электронами расстояние между истоком и стоком транзистора — сокращается с 50 до 35 нм. «Без каких-либо других усовершенствований можно получить 40-50%-ное повышение тактовой частоты», — утверждает старший партнер Intel и директор по архитектуре и интеграции процессов Марк Бор.

При этом в чипе можно разместить больше транзисторов, что также способствует повышению производительности. Согласно закону Мура, в результате совершенствования производственного процесса число транзисторов в микросхеме удваивается каждые два года.

Между тем снижаются и расходы, так как из 300-мм пластин получается больше чипов. По словам Бора, экспериментальные микросхемы SRAM, которые Intel производила при освоении 90-нм процесса, имели размер в 1 кв. мкм. Размер изготовленных на этой неделе 65-нм элементов составляет 0,57 кв. мкм. (Элементы SRAM часто используют в качестве пробного камня для новых производственных процессов.)

Дальнейшее сокращение расходов связано с тем, что Intel сможет продолжить использование 70% оборудования, задействованного в производстве 90-нм микросхем, включая литографические машины, «вырисовывающие» схемы световым лучом с длиной волны 193 нм. По словам Бора, несмотря на то что длина волны гораздо больше технологической нормы микросхемы, такой свет может использоваться для прочерчивания тонких линий благодаря аттенюации и другим методам.

С энергетическим выигрышем дело обстоит сложнее. Хотя с технической точки зрения потребление энергии при уменьшении технологической нормы должно сокращаться, производители обычно повышают быстродействие таких чипов, что сводит на нет экономию энергии. К тому же утечки (паразитные электрические токи) и другие эффекты также могут вести к росту потребления энергии. В действительности в 65-нм чипах утечки становятся сильнее, но конструктивные ухищрения позволяют минимизировать их влияние, говорит Бор.

Чтобы уменьшить потребляемую энергию, в 65-нм чипах будет применяться растянутый кремний и слой диэлектрика low-k (с низким емкостным сопротивлением), что не только уменьшает энергопотребление, но и повышает быстродействие. Оба эти приема используются в 90-нм чипах Intel.

Бор сказал также, что 65-нм чипы не содержат ни трехзатворных транзисторов, ни металлических затворов или high-k диэлектриков. Возможно, эти технологии начнут применяться в 45-нм микросхемах, которые должны появиться в 2007 году. Не войдет в 65-нм чипы и разрекламированная IBM технология «кремний на изоляторе». «Мы не ощутили никаких существенных преимуществ SOI», — сказал Бор.

Технологические усовершенствования даются все труднее и труднее. Intel и Advanced Micro Devices пришлось задержать выпуск 90-нм чипов, а многие компании столкнулись с проблемами при переходе в 2001 году на 130-нм производственный процесс. И все же Intel, по словам Бора, удастся, вероятно, соблюдать закон Мура еще десятилетие.

В сентябре президент Intel Пол Отеллини сказал, что компания наладила производство пластин для 65-нм процесса, научилась делать 45-нм транзисторы и получила прототипы транзисторов для 32-нм и 22-нм производственных процессов. С этим компания войдет в 2011 год. 

 Предыдущие публикации:

 В продолжение темы: