Die shrink - Die shrink

Félvezető
eszköz
gyártása
4-fach-NAND-C10.JPG
MOSFET méretezés
( folyamatcsomópontok )
Jövő

A die shrink (néha optikai zsugorodás vagy folyamat zsugorodás ) kifejezés a fém-oxid-félvezető (MOS) eszközök méretezésére utal . A szerszám zsugorításának célja egy kissé azonos áramkör létrehozása egy fejlettebb gyártási folyamat segítségével , amely általában a litográfiai csomópontok előrehaladását foglalja magában . Ez csökkenti a chipgyártó cég összköltségeit, mivel a processzor jelentős építészeti változtatásainak hiánya csökkenti a kutatási és fejlesztési költségeket, ugyanakkor lehetővé teszi, hogy ugyanazon szilícium ostyadarabon több processzort lehessen gyártani , ami kevesebb költséget eredményez. eladott termék.

Részletek

Lásd még: Tranzisztorszám

A zsugorodások az ár / teljesítmény javításának kulcsa az olyan félvezető vállalatoknál , mint a Samsung , az Intel , a TSMC és az SK Hynix , valamint az olyan féktelen gyártóknál, mint az AMD (beleértve a korábbi ATI-t ), az NVIDIA és a MediaTek .

Példák az 2000-es években többek között a leskálázása a PlayStation 2 „s Emotion Engine processzor a Sony és Toshiba (a 180 nm- CMOS , a 2000. 90 nm CMOS 2003), a kódnéven Cedar Mill Pentium 4 processzorok (90 nm-es CMOS hogy 65 nm-es CMOS) és Penryn Core 2 processzorok (65 nm-től CMOS-ig 45 nm CMOS-ig), Brisbane Athlon 64 X2 processzorok ( 90 nm-től SOI- től 65 nm-ig SOI-ig ), GPU-k különböző generációi, mind az ATI, mind az NVIDIA, és a generátorok különböző generációi. RAM és flash memória chipek a Samsung-tól, a Toshibától és az SK Hynix-től. 2010 januárjában az Intel kiadta a 32 nm-es eljárással gyártott Clarkdale Core i5 és Core i7 processzorokat , szemben a Nehalem processzor mikroarchitektúrájának régebbi iterációiban alkalmazott korábbi 45 nm-es eljárással . Különösen az Intel, amely korábban a szerszámok kihasználására összpontosított, zsugorodik, hogy Tick-Tock modellje révén rendszeres sebességgel javítsa a termék teljesítményét . Ebben az üzleti modellben minden új mikroarchitektúrát (tock) egy szűkítés (tick) követ, hogy javítsa a teljesítményt ugyanazzal a mikroarchitektúrával.

A szerszám-zsugorodás előnyös a végfelhasználók számára, mivel a szerszám zsugorodása csökkenti az egyes tranzisztorok által használt áramot, amelyet a félvezető készülékek be- vagy kikapcsolnak, miközben a chip azonos órajel-frekvenciáját fenntartja, így kevesebb energiát fogyasztó (és így kevesebb hőtermelő) terméket készít. , megnövekedett órajel- magasság és alacsonyabb árak. Mivel a 200 mm-es vagy 300 mm-es szilícium ostya előállításának költsége arányos a gyártási lépések számával, és nem arányos az ostya darabkáinak számával, a szerszám több darabot zsugorít az egyes ostyákra, ami alacsonyabb gyártási költségeket eredményez chipenként.

Félig zsugorodik

A CPU gyártásakor a szerszámcsökkenés mindig előrelépést jelent az ITRS által meghatározott litográfiai csomópont felé (lásd a listát). A GPU és az SoC gyártásához a szerszámzsugorítás gyakran magában foglalja a szerszám zsugorodását egy olyan csomóponton, amelyet az ITRS nem határoz meg, például a 150 nm, 110 nm, 80 nm, 55 nm, 40 nm és jelenleg 8 nm-es csomópontokra, amelyekre néha hivatkozunk. mint "félcsomópontok". Ez két ITRS által meghatározott litográfiai csomópont (így "félcsomópontos zsugorodás") közötti ütközés, mielőtt további zsugorodás következik be az alacsonyabb ITRS által meghatározott csomópontok felé, ami további K + F költségek megtakarítását segíti elő. A stancolás végrehajtása teljes csomópontra vagy fél csomópontra zsugorodik, az öntödén múlik, és nem az integrált áramkör tervezőjével.

Félig zsugorodik
Fő ITRS csomópont Stopgap félcsomópont
250 nm 220 nm
180 nm 150 nm
130 nm 110 nm
90 nm 80 nm
65 nm 55 nm
45 nm 40 nm
32 nm 28 nm
22 nm 20 nm
14 nm 12 nm
10 nm 8 nm
7 nm 6 nm
5 nm 4 nm
3 nm N / A

Lásd még

Hivatkozások

Külső linkek