Franczy

Egyre zsugorodó chip-ek

A két nagy konkurens processzor gyártó cég, az Intel és az AMD között fej-fej mellett folyik a verseny a 0.13 mikronos (130nm) gyártási technológia mielőbbi eléréséért, jelenleg mindkét gyártó a 0.18 mikronos csíkszélességű processzrorok gyártásával foglalkozik. Most kivonatosan, a fontosabb részeket kiemelve tekintsük át, hogy az elmúlt év(tized)ekben a chipgyártás területén milyen technológiai változások mentek végbe.


Az Intel első mikroprocesszora a 108 KHz-es frekvencián üzemelő 4004-es típusú chip 1971-ben készült el, az akkori tudomány állása szerinti legmodernebb 10 mikronos gyártási technológiával. Ugorva egyet az időben 1989-ben a P648-as eljárással elkészültek az első Intel 486-os processzorok. Ez az eljárás már 1 mikronos gyártási technológiát jelentett, ahol egy kapu (gate) hossza 1 mikron volt, és ahol egy SRAM cella mérete 220 négyzetmikron volt. A mindössze két összekapcsolt réteggel rendelkező processzorok működéséhez még 5 V-ra volt szükség.

Amikor az első, eredeti Pentium processzorok 1993-ban megjelentek, megint előrébb lépett egyet a chipgyártási technológia. A P852-es eljárással készült 60 MHz-es chip-ek alig voltak nagyobbak, mint az első, 2300 tranzisztort tartalmazó 4004-es első Intel chip.


Az első P6-os architektúrára épülő chip, a Pentium Pro 1995 végén jelent meg, és a P854-es eljárás keretében 0.35 mikronos gyártási technológiával készült. Ugyanerre a 0.35 mikronos technológiára épültek a két évvel később megjelent első Pentium II-es processzorok is. Az SRAM-ok mérete ekkorra már tizedére csökkent a hat évvel azelőtti mérethez képest.

1997-ben a Pentium II-es processzorok esetében a P856-os eljárás segítségével az Intelnél átálltak a 0.25 mikronos csíkszélességű chip-ek gyártására, míg az SRAM-ok cellamérete a felére csökkent, így körülbelül 10 négyzetmikron lett a területük. Az elmúlt évben pedig megjelentek az első 0.18 mikronos technológiával gyártott Intel Pentium III-as processzorok, melyek a P858-as eljárással készülnek jelenleg is. A P858-as technológia esetében egy gate hossza 130 nm, és ezzel az eljárással készülnek a mai legújabb Pentium 4-es processzorok is.


A következő évben várható P860-as eljárással készülnek majd az új 0.13 mikronos csíkszélességű Tualatin Pentium III-as, és Northwood Pentium 4-es processzorok. A P860-as eljárás segítségével egy SRAM cella mérete körülbelül a 486-os chipek hasonló méretének körülbelül egy százada lehet, így lehetővé válik jóval nagyobb mennyiségű cache memóriák processzorba való ágyazása is. Ez az új eljárás alkalmazna először rezet, mellyel az alumíniumnál körülbelül 40 százalékkal nagyobb sebesség érhető el, és a feszültség is jelentősen csökkenthető, egészen 1.3 V-ig.


A jövőben megjelenő új technológiák segítségével egy több GHz-en működő mikroprocesszor több mint 100 millió tranzisztort is tartalmazhat. A gate hosszak 70 nm-re történő zsugorítása a mai 0.18 mikronos chip-ekhez képest 50-60 százalékkal nagyobb teljesítményű processzorokat ígér. A 0.13 mikronos technológiát az Intel oregoni, Fab 20-as üzemében fejlesztik jelenleg, az ilyen technológiával készülő processzorok sorozatgyártásának beindítása a jövő év közepén várható. 2002 végéig ezenkívül még nyolc másik Intel gyár is elkészül, melyekben 200, és 300 mm-es szilícium szeletekből fogják majd az új chip-eket gyártani.

Hozzászólások

A témához csak regisztrált és bejelentkezett látogatók szólhatnak hozzá!
Bejelentkezéshez klikk ide
(Regisztráció a fórum nyitóoldalán)
Nem érkezett még hozzászólás. Legyél Te az első!