SG.hu
A világ legmodernebb lapkagyártó folyamatát jelentette be az Intel
Az Intel Corporation ma számos úttörő technológiát jelentett be, amelyeket a cég beépített új, 90 nanométeres (nm) gyártási folyamatába - az iparág jelenleg legmodernebb félvezető gyártási folyamatába. Az Intel a folyamatot már kipróbálta szintén rekordokat felállító szilíciumszerkezetek és memórialapkák készítésére. Az
új folyamatra épülő nagybani gyártás jövőre, 300 milliméteres szeletekkel
fog megindulni.
Az új 90 nanométeres (egy nanométer egymilliárdod méter) folyamat nagyobb teljesítményű, alacsonyabb tápfeszültségű tranzisztorokat, feszített szilíciumot, nagysebességű rézalapú összeköttetéseket és egy új, "alacsony-k" dielektrikumot használ. Ez az első alkalom, hogy e technológiák mindegyike beépül egyetlen gyártási folyamatba.
"Miközben vannak, akik még csak most állnak át lassan a 130 nanométeres (0,13 mikronos), 200 milliméteres szeleteket használó gyártási folyamatokra, mi máris továbbléptünk a létező legmodernebb, 90 nanométeres 300 milliméteres szeleteket használó technológiára" - nyilatkozta Dr. Sunlin Chou, az Intel Technology and Manufacturing csoportjának vezető alelnöke és vezérigazgatója. "Ezzel a kombinációval az Intel jobb termékeket lesz képes készíteni alacsonyabb gyártási költségek mellett."
Az Intel több mint egy éve váltja valóra Moore törvényét és vezet be új folyamatgenerációt minden két évben. A 90 nanométeres folyamat az Intel által ma mikroprocesszorai gyártásánál döntő mértékben használt 0,13 mikronos folyamat utáni új generáció.
Úttörő technológiák
Speciális tranzisztorok: Az Intel új 90 nanométeres folyamatával mindössze 50 nanométer hosszú (kapuhosszú) tranzisztorok készülnek - a ma gyártásban lévő legkisebb, legnagyobb teljesítményű CMOS tranzisztorok. Összehasonlításképp, a ma gyártásban lévő, az Intel(r) Pentium(r) 4 processzoraiban található legmodernebb tranzisztorok 60 nanométeresek. A kisméretű, gyors tranzisztorok a nagyon gyors processzorok lelke. Ezekben a tranzisztorokban olyan kapuoxidok találhatók, amelyek mindössze öt atomi réteg (1,2 nm) vastagok. A vékony kapuoxid megnöveli a tranzisztor sebességét.
Feszített szilícium: Az Intel beépítette a folyamatba saját nagyteljesítményű, feszített szilíciumját. A feszített szilíciumban az áram simábban folyik, ezzel is megnöveli a tranzisztor sebességét. Ez lesz az iparág első olyan gyártási folyamata, amelyben feszített szilíciumot használnak.
Réz összeköttetések új "alacsony-k" dielektrikummal: Szintén része a folyamatnak egy új, szénnel szennyezett oxid (carbon-doped oxide, CDO) dielektrikum, amely megnöveli a lapkán belüli jelsebességet és csökkenti a fogyasztást. A dielektrikum egyszerű, kétrétegű, egyszerűen gyártható kivitelben van megvalósítva.
Rekordokat döntő folyamat
Februárban az Intel a 90 nanométeres folyamatot használva előállította a világ legnagyobb kapacitású - 52 megabites, azaz 52 millió bitnyi információt tárolni képes - SRAM lapkáját. Ezek a teljesen funkcionális lapkák mindössze 109 négyzetmilliméteres - körülbelül egy körömnyi - területen 330 millió tranzisztort tartalmaznak.
Szintén úttörő e lapkák SRAM cellamérete: a mindössze egy négyzetmikronos cellaméret a lapkatervezők és -gyártók régi álma. Összehasonlításképp, egy vörösvértest ennél kb. százszor nagyobb. A kisméretű SRAM cellákkal nagyobb adatcache-ek építhetők be a processzorokba, ami szintén hozzájárul a teljesítmény növekedéséhez. E félvezető eszközök az Intel 300 mm-es (D1C jelű) fejlesztési gyárában készültek, az oregoni Hillsboróban, ahol maga a folyamat is kifejlesztésre került.
"Az Intel 90 nanométeres folyamat igen egészséges állapotban van, és rutinszerűen gyártjuk le ezeket a szeleteket és lapkákat a fejlesztési gyárban" - jelentette ki Mark Bohr, az Intel a folyamat architektúráért és integrációért felelős igazgatója. "Jövőre mi leszünk az első cég, amely nagytömegű gyártásban fog használni 90 nanométeres folyamatot."
Egyéb, a folyamattal kapcsolatos részletek
Az Intel 90 nanométeres folyamatának része hét rétegnyi nagysebességű réz összeköttetés, amelyek szintén a processzor teljesítményét növelik. A folyamatban 248 és 193 nm hullámhosszú litográfiai berendezéseket használnak. A cég arra számít, hogy a 0,13 mikronos, 300 mm-es szeleteket használó folyamat eszközeinek mintegy 75 százalékát újra fel tudja majd használni, ezzel is csökkentve az implementációs költségeket, és biztosítva, hogy a gyártás során kiforrott eszközkészletet használjanak. A 90 nanométeres folyamatra épülő nagytömegű gyártás először a D1C gyárban indul be, majd jövőre átkerül más 300 mm-es gyárakba is.
Várakozásai szerint az Intel három 300 mm-es szeletet használó gyárban vezeti be a 90 nanométeres folyamatot 2003-ra. Az Intel új folyamatával készülő első kereskedelmi lapka az Intel NetBurst mikroarchitektúrájára épülő Prescott kódjelű processzor lesz, amely várhatóan 2003 második felében jelenik meg.
Az új 90 nanométeres (egy nanométer egymilliárdod méter) folyamat nagyobb teljesítményű, alacsonyabb tápfeszültségű tranzisztorokat, feszített szilíciumot, nagysebességű rézalapú összeköttetéseket és egy új, "alacsony-k" dielektrikumot használ. Ez az első alkalom, hogy e technológiák mindegyike beépül egyetlen gyártási folyamatba.
"Miközben vannak, akik még csak most állnak át lassan a 130 nanométeres (0,13 mikronos), 200 milliméteres szeleteket használó gyártási folyamatokra, mi máris továbbléptünk a létező legmodernebb, 90 nanométeres 300 milliméteres szeleteket használó technológiára" - nyilatkozta Dr. Sunlin Chou, az Intel Technology and Manufacturing csoportjának vezető alelnöke és vezérigazgatója. "Ezzel a kombinációval az Intel jobb termékeket lesz képes készíteni alacsonyabb gyártási költségek mellett."
Az Intel több mint egy éve váltja valóra Moore törvényét és vezet be új folyamatgenerációt minden két évben. A 90 nanométeres folyamat az Intel által ma mikroprocesszorai gyártásánál döntő mértékben használt 0,13 mikronos folyamat utáni új generáció.
Úttörő technológiák
Speciális tranzisztorok: Az Intel új 90 nanométeres folyamatával mindössze 50 nanométer hosszú (kapuhosszú) tranzisztorok készülnek - a ma gyártásban lévő legkisebb, legnagyobb teljesítményű CMOS tranzisztorok. Összehasonlításképp, a ma gyártásban lévő, az Intel(r) Pentium(r) 4 processzoraiban található legmodernebb tranzisztorok 60 nanométeresek. A kisméretű, gyors tranzisztorok a nagyon gyors processzorok lelke. Ezekben a tranzisztorokban olyan kapuoxidok találhatók, amelyek mindössze öt atomi réteg (1,2 nm) vastagok. A vékony kapuoxid megnöveli a tranzisztor sebességét.
Feszített szilícium: Az Intel beépítette a folyamatba saját nagyteljesítményű, feszített szilíciumját. A feszített szilíciumban az áram simábban folyik, ezzel is megnöveli a tranzisztor sebességét. Ez lesz az iparág első olyan gyártási folyamata, amelyben feszített szilíciumot használnak.
Réz összeköttetések új "alacsony-k" dielektrikummal: Szintén része a folyamatnak egy új, szénnel szennyezett oxid (carbon-doped oxide, CDO) dielektrikum, amely megnöveli a lapkán belüli jelsebességet és csökkenti a fogyasztást. A dielektrikum egyszerű, kétrétegű, egyszerűen gyártható kivitelben van megvalósítva.
Rekordokat döntő folyamat
Februárban az Intel a 90 nanométeres folyamatot használva előállította a világ legnagyobb kapacitású - 52 megabites, azaz 52 millió bitnyi információt tárolni képes - SRAM lapkáját. Ezek a teljesen funkcionális lapkák mindössze 109 négyzetmilliméteres - körülbelül egy körömnyi - területen 330 millió tranzisztort tartalmaznak.
Szintén úttörő e lapkák SRAM cellamérete: a mindössze egy négyzetmikronos cellaméret a lapkatervezők és -gyártók régi álma. Összehasonlításképp, egy vörösvértest ennél kb. százszor nagyobb. A kisméretű SRAM cellákkal nagyobb adatcache-ek építhetők be a processzorokba, ami szintén hozzájárul a teljesítmény növekedéséhez. E félvezető eszközök az Intel 300 mm-es (D1C jelű) fejlesztési gyárában készültek, az oregoni Hillsboróban, ahol maga a folyamat is kifejlesztésre került.
"Az Intel 90 nanométeres folyamat igen egészséges állapotban van, és rutinszerűen gyártjuk le ezeket a szeleteket és lapkákat a fejlesztési gyárban" - jelentette ki Mark Bohr, az Intel a folyamat architektúráért és integrációért felelős igazgatója. "Jövőre mi leszünk az első cég, amely nagytömegű gyártásban fog használni 90 nanométeres folyamatot."
Egyéb, a folyamattal kapcsolatos részletek
Az Intel 90 nanométeres folyamatának része hét rétegnyi nagysebességű réz összeköttetés, amelyek szintén a processzor teljesítményét növelik. A folyamatban 248 és 193 nm hullámhosszú litográfiai berendezéseket használnak. A cég arra számít, hogy a 0,13 mikronos, 300 mm-es szeleteket használó folyamat eszközeinek mintegy 75 százalékát újra fel tudja majd használni, ezzel is csökkentve az implementációs költségeket, és biztosítva, hogy a gyártás során kiforrott eszközkészletet használjanak. A 90 nanométeres folyamatra épülő nagytömegű gyártás először a D1C gyárban indul be, majd jövőre átkerül más 300 mm-es gyárakba is.
Várakozásai szerint az Intel három 300 mm-es szeletet használó gyárban vezeti be a 90 nanométeres folyamatot 2003-ra. Az Intel új folyamatával készülő első kereskedelmi lapka az Intel NetBurst mikroarchitektúrájára épülő Prescott kódjelű processzor lesz, amely várhatóan 2003 második felében jelenik meg.