Video: [NEW HERO – NOW PLAYABLE] Sombra Origin Story | Overwatch (Decembris 2024)
Vakar es apmeklēju kopīgo platformas tehnoloģiju forumu, kur IBM, Globalfoundries un Samsung iepazīstināja ar tehnoloģiju, kuru viņi nākotnē izmantos mikroshēmu ražošanai. Šī grupa, kuru sākotnēji izveidoja IBM, lai izplatītu savas mikroshēmu izgatavošanas tehnoloģijas, būtībā veic IBM un tās partneru izveidoto pamatprocesu un pēc tam pārvieto to uz Globalfoundries un Samsung liela apjoma ražošanai.
Šeit ir uzsvērts:
14 nm FinFET procesa tehnoloģijas attīstība (veidojot 3D līdzīgus tranzistorus), šķiet, ir uz pareizā ceļa, visticamāk, ar lietuvēm, kas sāks ražošanu 2014. gadā, un produktiem, kuru pamatā ir šī ražošana, iespējams, parādīsies līdz 2015. gadam. (Intel jau piegādā FinFET, ko tas sauc "Tri-Gate" tranzistori ar 22 nanometriem, bet Intel atšķiras ar to, ka galvenokārt tas ir pats klients, ar vienu pamata dizainu, un lietuvēm ir jāatbalsta daudz plašāks klientu loks.) Ņemiet vērā, ka šī procesa kopējās platformas versija, kā iepriekš apsprieda Globalfoundries, apvieno FinFET tehnoloģiju "front-end" ar tādu pašu "back-end" kā tās 20nm process.
Lai arī visi piekrīt, ka kādreiz nākotnē būs nepieciešama EUV (ekstrēmo ultravioleto staru) litogrāfija, izstrāde prasa ilgāku laiku un saskaras ar vairāk problēmām, nekā paredzēts. Tagad tas, visticamāk, netiks izmantots līdz 7 nm ražošanai vai pat vēlāk.
Ja vienreiz Kopīgās platformas grupa runāja par to, lai tā procesi būtu identiski katram ražotājam, lai klienti varētu ērti pāriet no viena uz otru, šķiet, ka galvenā uzmanība tagad tiek pievērsta galveno tehnoloģiju izstrādei un atsevišķu lietuvju (Globalfoundries un Samsung) izīrēšanai. pielāgojiet tos saviem konkrētajiem klientiem.
Pāreja uz 20nm un 14nm ražošanu neradīs tik daudz izmaksu samazinājumu vienam tranzistoram, kā ražotāji ir gaidījuši no jauniem procesa mezgliem. (Parasti jūs saņemat divreiz vairāk tranzistoru uz mezglu - Mūra likums - bet par nedaudz augstākām izmaksām.) Bet 20 nm palielina izmaksas, jo pirmo reizi būs nepieciešama litogrāfijas divkārša modelēšana, bet 14 nm mezgls - kopējais. Platformas partneri, par kuriem runā, patiesībā nav pilnīga saraušanās, jo tas izmanto 20 nm garu platformu. Bet vadītāji teica, ka viņi cer atgriezties pie normālas ekonomikas, pārejot uz 10 nm.
Šeit ir dažas detaļas:
Maiks Kadidžans, IBM Microelectronics viceprezidents, runāja par to, kā kopējā platforma ir attīstījusies pēdējo 10 gadu laikā. Tas ir aizgājis no grupas, kas izstrādāta, lai radītu alternatīvu lietuvju vadītājam TSMC, uz tādu, kurā tagad iekļautas divas un trīs lietuves (Globalfoundries un Samsung Semiconductor), pamatojoties uz tehnoloģijām, kuras nāk no IBM pētījumiem un citiem uzņēmumiem. Īpaši viņš norādīja uz jaunu pusvadītāju pētniecības un attīstības iekārtu Albānijā, Ņujorkā, kas uzbūvēta sadarbībā ar valsti un partneriem, kur IBM tagad sadarbojas ar pieciem labākajiem aprīkojuma piegādātājiem tādos projektos kā EUV izstrāde.
Cadigan (iepriekš) atsaucās uz grūtībām pāriet uz nākamās tehnoloģijas paaudzi. "Mēs visi esam uz skrejceliņa, " viņš teica, bet ierosināja kopīgās platformas modeli, kas tās dalībniekiem dod iespēju izmantot dalībnieku un viņu partneru paveikto darbu.
"Mūsu nozare ir vitāli svarīga sabiedrībai, " viņš teica, atzīmējot, kā silīcijs virza visu, sākot ar viedtālruņiem un beidzot ar pašbraucošām automašīnām līdz jaunām veselības aprūpei.
Vēlāk jautājumu un atbilžu sesijā viņš sacīja, ka gadu gaitā ir notikušas būtiskas izmaiņas kopējās platformas grupas darbībā. Iepriekšējais process ietvēra IBM pamata tehnoloģijas izveidi un nodošanu darbam savā East Fishkill ražotnē, pēc tam visu procesu nododot partneriem. Tagad viņš sacīja, ka tad, kad IBM darbojas pamattehnika, tā nonāk tieši Globalfoundries un Samsung, paātrinot laiku, lai laistu tirgū.
IBM saka, ka mikroshēmu izgatavošana saskaras ar lieliem pārtraukumiem
Gerijs Pattons, IBM Semiconductor Research and Development Center viceprezidents, dziļi padziļinājās tehnoloģijā, pārrunājot problēmas, ar kurām jāsastopas mikroshēmu ražotājiem nākamajos gados.
"Mēs atrodamies pārtraukumā, " sacīja Pattons (iepriekš), čipu izgatavošanā notiekot lielas izmaiņas. Viņš sacīja, ka šī nav pirmā reize, kad nozare redz šādus jautājumus, un tā nebūs arī pēdējā. Nozare sasniedza plāna CMOS un vārtu oksīda fiziskās robežas, tāpēc tai bija jāpāriet uz saspringtiem silīcija un augstas k / metāla vārtu materiāliem. Tagad viņš sacīja, ka mēs esam uz planētu ierīču robežas, tāpēc mums ir jāpāriet uz "3D laikmetu" gan attiecībā uz pašiem tranzistoriem (ti, FinFET), gan uz iesaiņojumu, izmantojot tādus jēdzienus kā mikroshēmu sakraušana. Nākamajā desmitgadē, pēc viņa teiktā, mēs sasniegsim atomu izmēru robežu, un mums būs jāpāriet pie tādām tehnoloģijām kā silīcija nanovadi, oglekļa nanocaurules un fotonika.
Lai visu šo darbu paveiktu, ir svarīgi, lai lietuves vairs nedarbotos tikai kā ražošanas uzņēmumi, bet gan strādātu ar saviem klientiem un instrumentu piegādātājiem dizaina / tehnoloģijas "kopējā optimizācijā", kurā process darbojas vairāk kā "virtuāls IDM" "(Integrētais ierīces ražotājs).
Pattons pieskārās nepieciešamībai turpināt pētījumus, runājot par IBM pētniecības objektiem Jorktounā, Almadenā un Cīrihē un to, kā divdesmito gadu pēc kārtas IBM ir piešķirts visvairāk patentu. Viņš runāja arī par partneru nozīmi, jo īpaši norādot uz Albānijas Nanotech Research Facility, kas tika izveidots sadarbībā ar Ņujorkas štatu un Suny / Albany CNSE, kā arī Sematech un virkni materiālu un aprīkojuma piegādātāju.
Liela daļa viņa sarunu bija veltīta izaicinājumiem, ar kuriem saskaras EUV, kurus viņš sauca par "lielākajām izmaiņām litogrāfijas nozares vēsturē". Viņš atzīmēja, ka, ja EUV ir gatavs iet pie 7 nm, tas radīs skaidrākus attēlus un tādējādi labāk izpildīs mikroshēmas nekā citas tehnoloģijas. Bet ir lieli izaicinājumi. Sākumā EUV iekārtai tagad ir tikai 30 vatu barošanas avots, un rentablai ražošanai tai ir jāsasniedz 250 vati. Tam būtu nepieciešami gandrīz desmitkārtīgi uzlabojumi. Cits jautājums ir par EUV maskas defektu kontroli.
Kā viņš aprakstīja procesu, tas gandrīz šķiet kā zinātniskā fantastika: jūs vispirms sākat izsmidzināt izkausētu alvu ar ātrumu 150 jūdzes stundā, sitiet to ar lāzeru priekšpulsē, lai to sadalītu, uzspridziniet ar citu lāzeru, lai izveidotu plazmu, un pēc tam atlekiet no spoguļiem, lai izveidotu faktisko gaismas staru un pārliecinieties, ka tas triecas vafelē pareizajā vietā. Viņš to salīdzināja ar mēģinājumu trāpīt beisbolam vienas collas zonā tieši tajā pašā laukumā tribīnēs 10 miljardus reizes dienā.
IBM sadarbojas ar litogrāfijas veidotāju ASML un gaismas avotu ražotāju Cymer (kuru ASML iegādājas), lai palīdzētu paātrināt EUV tirdzniecību. Pētniecības centrs Albānijā ir paredzēts kā "izcilības centrs", un IBM tagad cer tur iegūt instrumentus līdz aprīlim. Pattons sacīja, ka tas nebūs gatavs 14 nm vai 10 nm ražošanai, taču, iespējams, būs paredzēts 7 nm vai vēlāk.
Pa to laiku IBM daudz strādā ar ražas uzlabošanu, izmantojot vairākas shēmas, kas ietver vairāku masku izmantošanu. Pie 20 nm tas nozīmē dubultu rakstu veidošanu, kad modeļu izveidošanai tiek izmantotas vairākas maskas. Bet, lai padarītu šo efektīvu, ir nepieciešams daudz darba, tāpēc IBM ir strādājusi ar rīku dizaina (EDA) pārdevējiem, lai mikroshēmu izstrādātāji varētu ņemt standarta šūnu dizaina plūsmu vai izveidot pielāgotu plūsmu, taču joprojām būtu efektīvāki.
Plkst. 10nm viņš runāja par citu paņēmienu izmantošanu, piemēram, sānu sienas pārsūtīšanu (SIT) un virzītu sevis montāžu, kur ķīmija palīdz tranzistora izkārtojumam. Ideja ir tāda, ka četrkāršu šablonēšanas vietā jūs joprojām varat veikt divkāršu šablonēšanu, kurai vajadzētu būt daudz lētākai.
Pattons arī pavadīja daudz laika, runājot par to, kā ir vajadzīgas jaunas ierīces struktūras. Esošie FinFET cīnās ar veiktspējas un mainīguma problēmām, bet IBM strādā pie šaurāku joslu izveidošanas, lai uzlabotu šos jautājumus.
Viņš sacīja, ka 7 nanometru augstumā un ārpus tā būs vajadzīgas jaunas ierīču struktūras, piemēram, silīcija nanodaudis un oglekļa nanocaurules. Oglekļa nanocaurulēm ir potenciāls piedāvāt desmitkārtīgu enerģijas vai veiktspējas uzlabojumu, taču tai ir savi izaicinājumi, piemēram, nepieciešamība atdalīt metālu no pusvadītāju oglekļa nanocaurulēm un novietot to pareizajā vietā mikroshēmā. IBM nesen paziņoja, ka tās mikroshēmā tagad ir vairāk nekā 10 000 darba oglekļa nanocauruļu.
Vēl viena interešu joma ir starpsavienojumu uzlabošana, un Pattons sacīja, ka laikā no 4 līdz 8 nm nozare pārcelsies uz nanofotoniku. Viņš apsprieda IBM nesen demonstrēto mikroshēmu, kas apvieno fotoniku un silīciju.
Galu galā mērķis ir integrēt 3D un fotoniku vienā mikroshēmā. Pattons noslēdza, runājot par mikroshēmu, kuru viņš gribētu redzēt ar trim plaknēm: viena ar loģiku ar apmēram 300 kodoliem; cits ar atmiņu (ar 30 GB iegultu DRAM); un cita fotoniskā plakne, kas nodrošina mikroshēmas optisko tīklu.
Uzņēmumi Globalfoundries un Samsung 2014. gadā izsludina 14 nm vafeļu pilnīgu ražošanu
Gan Globalfoundries, gan Samsung pārstāvji runāja par to, kā viņi tika galā ar izaicinājumiem, pārejot uz 14nm un FinFETs.
Maiks Noonens, Globalfoundries mārketinga, pārdošanas, kvalitātes un dizaina viceprezidents, runāja par to, kā uzņēmums šogad ievieš mazjaudas 20nm procesu. Tā jau ir paziņojusi par savu 14XM procesu, kurā tiek izmantoti 14nm FinFET ar rentablāku back-end. Viņš sacīja, ka Globalfoundries paredz, ka šogad tiks uzsākta 14 miljonu ražošanas jauda, 2014. gada pirmajā pusē pilnībā saražojot 14XM procesu.
Cita starpā Noonen (iepriekš) runāja par partnerībām 14XM, ieskaitot darbu ar Synopsys pie projektēšanas rīkiem, Rambus savienojumiem un ARM ar tā Artisan fizisko IP. Viņš teica, ka divkodolu Cortex-A9 rāda 14% jaudu samazinājumu par 62 procentiem vai 61 procentiem, salīdzinot ar lietuves 28SLP procesu.
Raugoties vēl tālāk, Globalfoundries paplašina savu Fab 8 Maltā, Ņujorkā, un cer, ka 2015. gada otrajā pusē tā pilnībā saražos 10nm (10XM).
KH Kim, Samsung Electronics izpilddirektors, kurš vada Samsung lietuvju darbību, sacīja, ka daudzi nozares pārstāvji skeptiski vērtē Kopējās platformas alianses pieeju "vārti-pirmie" pieejai augstas k / metāla vārtu ražošanā, taču tas bija "patiesi veiksmīgs", palīdzot uzņēmumam palielināt akumulatora darbības laiku un veiktspēju mobilajiem procesoriem.
Uzņēmums ir gatavs piedāvāt 14nm FinFET tehnoloģiju, jo zem 20nm plakanās tehnoloģijas nevar nodrošināt pieņemamu veiktspēju. Kims (iepriekš) sacīja, ka FinFET tehnoloģijām ir trīs galvenie izaicinājumi: nodarbojas ar procesa variācijām, kanāla platuma jautājumiem un 3D modelēšanu un ieguvi. Bet starp IBM, Samsung un Globalfoundries Samsung ir lielākais 3D tehnoloģiju patentu un publikāciju skaits, un tādējādi kopīgā platformas grupa ir risinājusi šīs problēmas.
Jo īpaši Kims runāja par "ISDA procesa attīstību", lai risinātu variācijas un parazitāro pretestību; izveidojot attīstības komplektu, strādājot ar UC Berkeley, CMG un rīku pārdevējiem Synopsys, Cadence un Mentor Graphics; un licencēt IP no ARM, Synopsys un Analog Bits, lai mikroshēmu dizainparaugiem būtu vieglāk izveidot 14nm System-on-Chip dizainus.
Sadarbībā ar ARM un Cadence viņš sacīja, ka Samsung ir izveidojis pirmos Cortex-A7 dizainus ar FinFETs un ir gatavs piedāvāt FinFETs saviem klientiem. Šis gads galvenokārt ir validācijas un projektēšanas gads, sacīja Kims, ar pilnu produkcijas ražošanu nākamgad. Viņš arī atzīmēja, ka Samsung pašlaik ir divas lietuves - S1 Korejā un S2 Austinā, Teksasā. Tā būvē jaunu korporāciju Korejā, kuras mērķis ir 20nm un 14nm produkcija, un tā ir paredzēta, lai sāktu darbību 2014. gada beigās vai 2015. gada sākumā.
Jautājumu un atbilžu sesijā Cadigan apskatīja jautājumus, kas saistīti ar pāreju uz 450 mm plāksnēm mikroshēmas ražošanai, salīdzinot ar 300 mm platām plāksnēm, kas tagad ir ierastas. Viņš atzīmēja jaunu konsorciju, kas izstrādā 450 mm tehnoloģiju Albānijā, Ņujorkā, un sacīja, ka, kamēr laiks vēl ir gaisā, viņš sagaida, ka 450 mm industrijas pieņemšana notiks "pret šīs desmitgades otro pusi". Viņš sacīja, ka sagaida, ka EUV tirgū vispirms nonāks ar 350 mm un drīz pēc tam ar 450 mm.
Noonens secināja šo sesiju, nosaucot mikroshēmu izgatavošanu par "vissarežģītāko biznesu cilvēces vēsturē", un ir skaidrs, ka tas ietver virkni pārsteidzošu tehnoloģiju sasniegumu.
