Video: 7 нм техпроцесс ЧТО ЭТО? (Decembris 2024)
Sniedzot ļoti mazu informāciju par saviem nākotnes ražošanas plāniem, Intel pagājušajā nedēļā izmantoja savu investoru sanāksmi, lai vēlreiz uzsvērtu, cik svarīgi tas uzskata Mūra likumu, līdzdibinātāja Gordona Mūra paziņojumā, ka mikroshēmu blīvums ik pēc diviem gadiem dubultosies. Uzņēmums runāja par to, kā tā 14nm ražošanas process, kas tagad tiek izmantots tā Core M un gaidāmajām plašākām Broadwell līnijām, parādīja pilnīgas paaudzes mērogošanas vērtību un sacīja, ka tā sagaida līdzīgu mērogošanu no nākamajiem 10 un 7nm mezgliem, neskatoties uz pieaugošajiem kapitāla izdevumiem, kas nepieciešami katrs mezgls.
Izpilddirektors Braiens Krzaničs sāka sanāksmi, runājot par to, kā Mūra likums nākamgad sasniegs 50 gadu jubileju, un sacīja, ka tas joprojām ir viens no galvenajiem uzņēmuma stratēģiskajiem pienākumiem. "Mūsu pienākums ir to turpināt pēc iespējas ilgāk, " viņš teica.
Bet galvenokārt tas bija atkarīgs no tehnoloģiju un vadības grupas ģenerāldirektora Bila Holta (iepriekš), lai izskaidrotu, kā uzņēmums tur nokļūs.
Holts atzīmēja problēmas, kas Intel radušās, palielinot 14 nm tehnoloģiju, atzīmējot, ka paiet vairāk nekā 2, 5 gadi, lai iegūtu 14 nm procesu ar labu ienesīgumu, nevis parasto divu gadu kadenci. Pašlaik 14nm ienesīgums joprojām nav tik labs, kā uzņēmums sasniedz 22nm, taču tas ir "veselīgā diapazonā" un sāk tuvināties iepriekšējam procesam, kurš, viņaprāt, bija Intel visu laiku augstākais ienesīguma process. Rezultātā, pēc viņa teiktā, šo detaļu izgatavošanas izmaksas ir nedaudz augstākas 4. ceturksnī, kas ietekmēs rezerves nākamā gada sākumā, taču viņš paredzēja, ka tās mainīsies vēlāk 2015. gadā. "Kapitāla ietilpīgā vidē joprojām ir iespējama patiesa izmaksu samazināšana., "Sacīja Holts.
Pēc dažām prezentācijām, kuras es redzēju Intel izstrādātāju forumā pirms pāris mēnešiem, Holts paskaidroja, kāpēc 14 nm mezgls ir patiess sarukums, pat ja viņš piekrita, ka 14 nm nomenklatūra būtībā ir bezjēdzīga. "Par to nekas nav 14, " viņš teica.
Bet, salīdzinot ar 22 nm Haswell priekšteci, slīpums starp spurām FinFET dizainā tika samazināts līdz 0, 70x (ko viņš atzīmēja kā mērķi, jo samazinājums par 30 procentiem katrā dimensijā novestu pie pilnīgas uz pusi) nomirt, pieņemot, ka tam bija vienāds tranzistoru skaits), bet vārtu solis tikai saruka līdz 0.78x. Bet, viņš atzīmēja, starpsavienojuma skalas mērogojums pārsniedz parasto līmeni līdz 0.65x (no 80 nm līdz 52 nm), un kombinācija padara pilnu mikroshēmu tuvu pilniem 50 procentiem mazāku (visas pārējās lietas ir vienādas). Viņš atzīmēja, ka dažādās mikroshēmas daļās tas atšķiras, SRAM mērogojot ar 0, 54x, bet savienojumi un grafika rāda lielāku mērogošanu.
Lai padarītu šo darbu, Intel izveidoja tranzistorus no mazākām, stingrākām un garākām spurām, lai izveidotu tranzistorus. Citiem vārdiem sakot, spuras ne tikai kļuva tuvākas, bet arī tagad ir garākas.
Citas izmaiņas šajā versijā ietver Intel pirmo reizi izmantoto "apzinātu" gaisa spraugu starp komponentiem, nodrošinot labāku savstarpējo savienojumu darbību.
Salīdzinot 14nm Broadwell mikroshēmu ar 22nm Haswell versiju, Holts sacīja, ka jaunajai mikroshēmai ir par 35 procentiem vairāk tranzistoru - par 1, 3 miljardiem -, bet tā ir par 37 procentiem mazāka, tāpēc tā parāda tranzistora blīvuma palielināšanos par 2, 2x, papildus tranzistori dodoties uz tādām lietām kā uzlabota grafikas veiktspēja.
Kopumā, pēc viņa teiktā, jums ir "jāiegūst mērogošana", lai samazinātu izmaksas - joma, kurā Holts sacīja, ka, viņaprāt, Intel ir priekšā konkurentiem, piemēram, Samsung un Taiwan Semiconductor Manufacturing Corp. (TSMC). Viņš sacīja, ka viena tranzistora izmaksas joprojām samazinās un ir pat nedaudz zemākas par vēsturisko tendenču līniju 14 nm un prognozēja, ka tās turpinās būt zem līnijas 10 nm un 7 nm. Un, pēc viņa teiktā, jaunie mezgli nodrošinās ne tikai izmaksas, bet arī darbības uzlabojumus. Vismaz caur 7nm viņš sacīja: "Mēs varam turpināt pildīt Mūra likuma solījumus."
Citā prezentācijā finanšu direktors Stacy Smits skaidroja augstās izmaksas, kas saistītas ar nokļūšanu katrā jaunajā mezglā, parādot relatīvos kapitāla izdevumus, kas nepieciešami katra mezgla izveidošanai. Viņš sacīja, ka tas kļūst arvien grūtāk un kapitāla ietilpīgāks.
Viņš atzīmēja, ka ir bijušas "paaugstinātas cenas", sākot no 22 nm, jo ir nepieciešama daudzkārtīga rakstura shēma (vajadzība litogrāfiju vairākas reizes izmantot noteiktos veidņu slāņos), bet sacīja, ka vafeļu sākšanas skaits ir samazinājies. kopš 32nm mezgla, jo vidējais svērtais die lielums tagad ir mazāks. Lai gan kopumā 14nm mezgls ir par aptuveni 30 procentiem kapitāla ietilpīgāks nekā iepriekšējās paaudzes, bet pamata mikroshēma ir par 37 procentiem mazāka.
Kopumā Intel 2014. gadā iztērēs apmēram 11 miljardus ASV dolāru kapitālizdevumos, plānojot iztērēt aptuveni 10, 5 miljardus dolāru 2015. gadā. Aptuveni 7, 3 miljardi ASV dolāru no 2014. gada izdevumiem ir paredzēti ražošanas jaudas celtniecībai, bet pārējie tiks ieguldīti pētniecībā un attīstībā nākamajiem mezgliem un 450 mm plātņu izstrāde un tipiski korporatīvie izdevumi, piemēram, biroju ēkas un datori.
Viņš sacīja, ka izdevumi ir tik lieli, ka daļēji tāpēc pasaulē tagad ir tikai četri uzņēmumi, kas rada progresīvas loģikas ražošanu: Intel, Global Foundries, Samsung un TSMC.
Jautājumos pēc viņu prezentācijām Intel vadītāji bija piesardzīgi, lai neizsniegtu pārāk daudz informācijas. Vaicāts par izmaksām un iespēju pāriet uz EUV litogrāfiju, Holts sacīja, ka izmaksu diagramma ir "ar nodomu neviennozīmīga", jo viņi nezina, cik tālu zem vēsturiskajām izmaksām par vienu tranzistora līniju nākamie mezgli atradīsies. Viņš sacīja, ka tic, ka viņi bez EUV var nokļūt zem līnijas, "bet es negribu".
Krzaničs sacīja, ka kompānija domā, ka tā par pārāk lieliem nodomiem nozarei ir paziņojusi par saviem 14 nm plāniem, tāpēc "mēs būsim nedaudz apdomīgāki, izlaižot informāciju" par jaunajiem ražošanas mezgliem. Viņš nepiekristu uzņēmumam pazīstamajai Tick / Tock kadencei atbrīvot jaunu procesa mezglu vienu gadu un jaunu arhitektūru nākamajā gadā, lai gan Smits sacīja, ka uzņēmums paredz, ka būs uz "diezgan normālu ritmu" un "runās apmēram 10 nm nākamo 12 vai 18 mēnešu laikā, ja vajadzīgs."
3D NAND un ceļš uz 10 TB SSD
Citā tehnoloģiju jomā Robs Krūks, Intel Negaistošo atmiņu risinājumu grupas (iepriekš) ģenerāldirektors, apsprieda jauno 3D tehnoloģiju NAND zibatmiņu, kas tiek izmantotas SSD un līdzīgās ierīcēs, izgatavošanā. Viņš ierosināja, ka cietvielu ierīces ir "tikai pieņemšanas līknes sākumā", un sacīja, ka dati vēlas būt tuvāk CPU, tikai ekonomikā tos atšķirot.
Viņš atzīmēja, ka Intel savu pirmo SSD - 12 megabaitu modeli - izgatavoja jau 1992. gadā un sacīja, ka pašreizējā tehnoloģija mūsdienās ir 200 000 reizes blīvāka. Intel pašreizējā tehnoloģija, kas izstrādāta kopuzņēmumā ar Micron, izveidoja 256 gigabitu NAND atmiņas mikroshēmu, izmantojot 3D tehnoloģiju. Šajā tehnoloģijā atmiņa tiek turēta tranzistoru kubiņos, nevis tradicionālajā “šaha galdiņa” dizainā, un tajā ir iesaistīti 32 materiālu slāņi ar apmēram 4 miljardiem caurumu bitu glabāšanai. Rezultātā, pēc viņa teiktā, jūs varētu izveidot 1 terabaitu krātuves apmēram 2 mm un vairāk nekā 10 TB tradicionālajā SSD formas koeficientā.
Papildus mazajam izmēram Crooke sacīja, ka SSD piedāvā milzīgus veiktspējas uzlabojumus, sakot, ka 4 collu NAND krātuve varētu nodrošināt 11 miljonus IOPS (ievades / izvades operācijas sekundē), kas citādi prasītu 500 pēdas tradicionālās cietā diska krātuves. (Viņš atzīmēja, ka, lai arī cietie diski turpina kļūt blīvāki, tie nav īsti palielinājuši ātrumu.)
