stringtranslate.com

65 нм процесс

Процесс 65 нм — это усовершенствованный литографический узел , используемый в производстве полупроводников КМОП ( MOSFET ) в объеме . Ширина печатных линий (т. е. длина затвора транзистора ) может достигать 25  нм при номинальном процессе 65 нм, в то время как шаг между двумя линиями может превышать 130 нм. [1]

Узел процесса

Для сравнения , клеточные рибосомы имеют размер около 20 нм от начала до конца. Кристалл объемного кремния имеет постоянную решетки 0,543 нм, поэтому такие транзисторы имеют размер порядка 100 атомов в поперечнике. К сентябрю 2007 года Intel , AMD , IBM , UMC и Chartered также производили 65 нм чипы.

Хотя размеры элементов могут быть нарисованы как 65 нм или меньше, длины волн света, используемые для литографии, составляют 193 нм и 248 нм. Изготовление субволновых элементов требует специальных технологий визуализации, таких как оптическая коррекция близости и маски сдвига фаз . Стоимость этих методов существенно увеличивает стоимость производства субволновых полупроводниковых продуктов, причем стоимость увеличивается экспоненциально с каждым усовершенствованным технологическим узлом. Кроме того, эти затраты умножаются на увеличивающееся количество слоев маски, которые должны быть напечатаны с минимальным шагом, и на снижение выхода из-за печати такого количества слоев на переднем крае технологии. Для новых конструкций интегральных схем это влияет на стоимость прототипирования и производства.

Толщина затвора, еще один важный размер, уменьшена до всего лишь 1,2 нм (Intel). Всего несколько атомов изолируют «переключающую» часть транзистора, заставляя заряд течь через нее. Эта нежелательная утечка вызвана квантовым туннелированием . Новая химия диэлектриков затвора с высоким κ должна сочетаться с существующими методами, включая смещение подложки и множественные пороговые напряжения, чтобы предотвратить утечку от чрезмерного потребления энергии.

Документы IEDM от Intel в 2002, 2004 и 2005 годах иллюстрируют отраслевую тенденцию, что размеры транзисторов больше не могут масштабироваться вместе с остальными размерами характеристик (ширина затвора изменилась только с 220 нм до 210 нм при переходе от технологий 90 нм к 65 нм). Однако межсоединения (металлические и полишаговые) продолжают уменьшаться, тем самым уменьшая площадь кристалла и его стоимость, а также сокращая расстояние между транзисторами, что приводит к более производительным устройствам большей сложности по сравнению с более ранними узлами. 65-нм процесс Intel имеет плотность транзисторов 2,08 миллиона транзисторов на квадратный миллиметр (MTr/мм2). [2]

Пример: техпроцесс Fujitsu 65 нм

На самом деле существует две версии этого процесса: CS200, ориентированная на высокую производительность, и CS200A, ориентированная на низкое энергопотребление.

[3] [4]

Процессоры, использующие технологию производства 65 нм

Ссылки

  1. ↑ Дорожная карта отрасли на 2006 год. Архивировано 27 сентября 2007 года в Wayback Machine , таблица 40a.
  2. ^ «Подробный обзор 10-нм процессоров Intel Cannon Lake и Core i3-8121U».
  3. ^ "Fujitsu представляет 65-нанометровую технологию мирового класса для современных серверных и мобильных приложений". Fujitsu (пресс-релиз). Саннивейл, Калифорния. 20 сентября 2005 г. Архивировано из оригинала 27 сентября 2011 г. Получено 10 августа 2008 г.
  4. ^ Ким, Пол (7 февраля 2006 г.). Технология 65 нм КМОП-процесса (PDF) . DesignCon. Fujitsu .
  5. ^ "ソニー、65 нм 対応の半導体設備を導入。3年間で2,000 億円の投資" . pc.watch.impress.co.jp . Архивировано из оригинала 13 августа 2016 года.
  6. ^ "Семейство процессоров мультимедийных приложений OMAP 3" (PDF) . Texas Instruments . 2007. стр. 1.
  7. ↑ Грюнер, Вольфганг (3 мая 2007 г.). "AMD готовит 65 нм процессоры Turion X2". TG Daily . Архивировано из оригинала 13 сентября 2007 г. Получено 4 марта 2008 г.
  8. ^ "Микропроцессор Эльбрус-4С".
  9. ^ "ФГУ ФНЦ НИИСИ РАН: Разработка СБИС".

Источники