Mane suintrigavo vakar pasirodęs IBM pranešimas spaudai, kuriame paaiškėjo aljansas, kuris pagamino pirmuosius 7 nm bandymo lustus su veikiančiais tranzistoriais.
Tai geras žingsnis siekiant įrodyti, kad tranzistoriaus tankio mažėjimas gali tęstis iki to mazgo, tačiau taip pat svarbu pažymėti, kad IBM grupė yra toli gražu ne vienintelė grupė, bandanti pasiekti šį naują mazgą, ir kad nuo dabar iki šiol yra daug žingsnių. faktinė produkcija.
Skelbime teigiama, kad lustai buvo gaminami SUNY politechnikos instituto nanoskalės mokslo ir inžinerijos koledžuose (SUNY Poly CNSE) aljanso, kurį sudaro „IBM Research“, „GlobalFoundries“ ir „Samsung“. Šios grupės kurį laiką dirbo kartu - IBM vienu metu turėjo „bendrą platformą“, kuri kūrė lustus kartu su „Samsung“ ir „GlobalFoundries“. Kol ši platforma neegzistuoja, grupės vis dar dirba kartu: IBM neseniai pardavė savo mikroschemų gamybos įrenginius ir daugelį savo lustų patentų bendrovei „GlobalFoundries“ (kuri turi didelę lustų gamyklą į šiaurę nuo Albanio), o „GlobalFoundries“ licencijavo „Samsung“ 14 nm procesų technologiją. padaryk žetonų tame mazge.
Svarbu mažesni tranzistoriai - kuo mažesnis tranzistorius, tuo daugiau tranzistorių gali tilpti į mikroschemą, o daugiau tranzistorių reiškia galingesnius lustus. IBM mano, kad naujoji technologija galėtų leisti lustus su daugiau nei 20 milijardų tranzistorių, o tai būtų didelis žingsnis į priekį nuo esamų technologijų; Šiandien moderniausi lustai gaminami naudojant 14 nm technologiją, kurią iki šiol pristatė tik „Intel“ ir „Samsung“, nors TSMC planuoja pradėti šiais metais masinę 16 nm lustų gamybą. 7 milijonų avansas būtų didelis žingsnis į priekį.
Tikroji technologija buvo susijusi su tranzistoriais, sukurtais naudojant Silicio Germanium (SiGe) kanalus, pagamintus naudojant kraštutinę ultravioletinių spindulių (EUV) litografiją keliais lygiais. IBM teigė, kad abu šie atvejai buvo pramonės šaka, ir tai yra pirmas oficialus pranešimas, kurį mačiau apie veikiančius lustus naudojant abi šias technologijas.
Tačiau atminkite, kad kitos grupės dirba su tomis pačiomis technologijomis. Kiekvienas lustų gamintojas vertina EUV technologiją, daugiausia naudodamas ASML lustų gamybos įrangą. Visi „Intel“, „Samsung“ ir TSMC investavo į ASML, kad padėtų vystyti EUV technologijas, ir neseniai ASML teigė, kad vienas JAV klientas - greičiausiai „Intel“ - sutiko nusipirkti 15 tokių įrankių.
Gali būti, kad reikšmingesnė plėtra yra „SiGe“ kanalų naudojimas. Daugybė kompanijų apsvarstė kitų rūšių medžiagas, išskyrus silicį, medžiagas, kurios leistų greičiau pakeisti tranzistorių ir sumažinti energijos galią. Pavyzdžiui, taikomosiose medžiagose buvo kalbėta apie SiGe naudojimą esant 10 nm arba 7 nm.
Iš tiesų, daugelis kompanijų, įskaitant IBM ir Intel, kalba apie „SiGe“ perkėlimą į medžiagas, žinomas kaip III-V junginiai, pvz., Indžio galio arsenidą (InGaAs), kuris pasižymi didesniu elektronų judrumu. Neseniai IBM pademonstravo metodą, kaip naudoti „InGaAS“ ant silicio plokštelių.
Vakar paskelbtas pranešimas įdomus laboratorijų požiūriu dėl naudojamų technologijų, tačiau tarp laboratorinių naujovių ir ekonomiškai efektyvios masinės produkcijos visada yra didelis atotrūkis. Masinė 10 nm lustų, kurie bus anksčiau nei 7 nm, gamyba vis dar turi būti sėkminga.
Vienas didelis rūpestis buvo brangios perėjimo prie naujų technologijų išlaidos. Nors „Intel“, „Samsung“ ir TSMC sugebėjo pereiti prie mažesnių mazgų, lustų dizainų kūrimas tokiuose mazguose kainuoja brangiau, iš dalies dėl dizaino sudėtingumo ir iš dalies dėl to, kad naudojant daugiau metodų, pvz., Dvigubą, reikia atlikti daugiau žingsnių. - sukčiavimas - tai, ką EUV galėtų sušvelninti, bet ko tikriausiai nepašalins. Taip pat buvo susirūpinta, kad sulėtėjo faktinis mikroschemų tankio didinimas: IBM pranešime sakoma, kad jos 7 nm procesas „pagerino beveik 50 procentų ploto mastelio patobulinimų, palyginti su šiuolaikiškiausiomis technologijomis“. Tai gerai, bet tradicinis Moore'o įstatymo mastelio keitimas suteikia jums 50 procentų pagerėjimą kiekvienai kartai, o 7nm - per dvi kartas.
Įprastu „Moore's Law“ tempu tikėtumėte, kad 10 nm gamyba prasidės kitų metų pabaigoje (nes pirmieji 14 nm lustai buvo pradėti gaminti 2014 m. Pabaigoje), tačiau perėjimas prie 14 nm logikos užtruko ilgiau nei tikėtasi visiems lustų gamintojai. DRAM kūrėjai kuria naujas kartas, kurių mastelio rodiklis yra mažesnis nei 50 procentų, nes DRAM artėja prie molekulinių ribų, o NAND kūrėjai dažniausiai atsisako planinio mastelio keitimo ir koncentruojasi ties 3D NAND didesnėmis geometrijomis. Taigi nebus taip keista, jei laikas tarp kartų pailgės arba mastelio keitimas nebus toks dramatiškas. Kita vertus, „Intel“ vadovai teigė, kad nors kiekvienos plokštelės pagaminimo išlaidos ir toliau auga naujoms technologijoms, jie tikisi ir toliau gauti tradicinius mastelio keitimo pasiekimus per ateinančias kartas, taigi vieno tranzistoriaus kaina ir toliau mažės esant norma pakankama, kad būtų verta tęsti mastelio keitimą. („Intel“ taip pat teigė mananti, kad prireikus jis gali padaryti 7 nm, jei nėra EUV, nors jis norėtų, kad būtų EUV.)
Atrodo, kad IBM, „SUNY Poly“ ir jų partnerių darbas su 7 nm lustomis yra svarbus žingsnis ruošiant tokius lustus masinei gamybai dešimtmečio pabaigoje. Nors mes dar toli nuo ekonomiškai efektyvios masinės gamybos, šis pranešimas yra aiškus ženklas, kad net jei Moore'o įstatymas gali lėtėti, jis bus tęsiamas dar bent porą kartų.
