Из Википедии, бесплатной энциклопедии
  (Перенаправлено с 28 нанометров )
Перейти к навигации Перейти к поиску
Изготовление полупроводниковых
приборов
4-ФАХ-NAND-C10.JPG
Масштабирование MOSFET
( технологические узлы )
Будущее

32  нм узел является шагом после нм процесса 45 в CMOS ( МОП - транзистор ) изготовления полупроводникового устройства . «32- нанометровый » относится к средней половине шага (т. Е. Половине расстояния между идентичными элементами) ячейки памяти на этом технологическом уровне. В 2009 году Toshiba произвела коммерческие микросхемы флэш- памяти NAND 32 ГиБ с 32- нм техпроцессом [1]. В начале 2010-х годов Intel и AMD производили коммерческие микрочипы с использованием 32-нанометрового процесса. IBM и общая платформа    также разработали процесс металлического затвора с высоким κ 32 нм . [2] Intel начала продавать свои первые 32-нм процессоры с архитектурой Westmere 7 января 2010 года.

28-нанометровый узел был промежуточным узел наполовину термоусадочным штамп на основе процесса 32-нанометрового.

В 2012 году 32-нм процесс был заменен коммерческой 22-нм технологией. [3] [4]

Демонстрации технологий [ править ]

Прототипы с использованием 32 нм технологии впервые появились в середине 2000-х годов, после разработки основного тона двойной кучность по Гертеж Сингх Sandhu в Micron Technology , что привело к разработке флэш NAND памяти ниже 40  нм. [5] [6] В 2004 году IBM продемонстрировала SRAM- ячейку 0,143 мкм 2 с шагом многоугольника 135 нм, изготовленную с использованием электронно-лучевой литографии и фотолитографии на одном слое. Было замечено, что чувствительность ячейки к колебаниям входного напряжения значительно ухудшилась в таком маленьком масштабе. [7] В октябре 2006 г.Межвузовский центр микроэлектроники (IMEC) продемонстрировал возможность формирования 32-нм флэш-структуры на основе двойного формирования рисунка и иммерсионной литографии . [8] Необходимость введения двойного паттерна и инструментов гипер-NA для уменьшения площади ячеек памяти компенсирует некоторые из финансовых преимуществ перехода к этому узлу с узла 45 нм. [9] TSMC аналогичным образом использовала двойной паттерн в сочетании с иммерсионной литографией для создания в 2005 году шеститранзисторной ячейки SRAM с размером узла 32 нм 0,183 мкм 2 [10].

Корпорация Intel представила публике свои первые 32-нм тестовые чипы 18 сентября 2007 года на форуме разработчиков Intel. Тестовые чипы имели размер ячейки 0,182 мкм 2 , использовали диэлектрик затвора второго поколения с высоким κ и металлический затвор и содержали почти два миллиарда транзисторов. Для критических слоев использовалась иммерсионная литография 193 нм, а для менее важных слоев - сухая литография 193 нм или 248 нм. Критический шаг составлял 112,5 нм. [11]

В январе 2011 года Samsung завершила разработку первого в отрасли модуля DDR4 SDRAM с использованием технологического процесса размером от 30 до 39 нм. Сообщается, что модуль может достигать скорости передачи данных 2,133 Гбит / с при 1,2 В по сравнению с 1,35 В и 1,5 В DDR3 DRAM при эквивалентной технологии 30 нм класса со скоростью до 1,6 Гбит / с. В модуле используется технология псевдо открытого стока (POD), специально адаптированная для того, чтобы позволить DDR4 SDRAM потреблять только половину тока DDR3 при чтении и записи данных. [12]

Процессоры, использующие технологию 32 нм [ править ]

Процессоры Intel Core i3 и i5, выпущенные в январе 2010 года, были одними из первых процессоров массового производства, в которых использовалась 32-нм технология. [13] Процессоры Intel Core второго поколения под кодовым названием Sandy Bridge также использовали 32-нм техпроцесс. Шестиядерный процессор Intel под кодовым названием Gulftown, построенный на архитектуре Westmere , был выпущен 16 марта 2010 года как Core i7 980x Extreme Edition по цене около 1000 долларов США. [14] Младший 6-ядерный процессор Intel i7-970 был выпущен в конце июля 2010 года по цене около 900 долларов США.

AMD также выпустила 32-нм процессоры SOI в начале 2010-х годов. Процессоры AMD серии FX под кодовым названием Zambezi, основанные на архитектуре AMD Bulldozer , были выпущены в октябре 2011 года. В этой технологии использовался 32-нм процесс SOI, два ядра ЦП на модуль и до четырех модулей, начиная от четырехъядерной конструкции стоимостью приблизительно От 130 до 280 долларов за восьмиъядерный дизайн.

В сентябре 2011 года Ambarella Inc. объявила о выпуске микросхемы A7L на основе 32 нм для цифровых фотоаппаратов, обеспечивающей возможности видео высокой четкости 1080p60 . [15]

Узел-преемник [ править ]

Преемником 32-нм технологии стал узел 22-нм, согласно Международной дорожной карте технологий для полупроводников . Intel начала массовое производство 22-нм полупроводников в конце 2011 года [16] и объявила о выпуске своих первых коммерческих 22-нм устройств в апреле 2012 года. [3] [17] TSMC обошла 32  нм, перескочив с 40  нм в 2008 году на 28  нм. в 2011 году. [18]

Ссылки [ править ]

  1. ^ «Toshiba добивается значительных успехов в области флэш-памяти NAND с помощью поколения 32-нм 3-битной ячейки и 43-нм технологии 4-битной ячейки» . Toshiba . 11 февраля 2009 . Проверено 21 июня 2019 .
  2. ^ Intel (Архитектура и кремний). Масштабирование диэлектрика затвора для CMOS: от SiO 2 / PolySi до High-K / Metal-Gate . Белая бумага. Intel.com. Проверено 18 июня 2013 года.
  3. ^ a b «Отчет: Intel планирует 22 нм Ivy Bridge на апрель 2012 года» . Tom'sHardware.com. 26 ноября 2011. Дата обращения 5 декабря 2011.
  4. ^ «Запуск чипов Intel Ivy Bridge с использованием« 3D-транзисторов »» . BBC. 23 апреля 2012 г. Проверено 18 июня 2013 г.
  5. ^ "Получатели премии Эндрю С. Гроув IEEE" . Премия IEEE Эндрю С. Гроув . Институт инженеров по электротехнике и радиоэлектронике . Дата обращения 4 июля 2019 .
  6. ^ «Micron назван среди 100 лучших мировых новаторов шестой год подряд» . Микронная технология . 2018-02-15 . Дата обращения 5 июля 2019 .
  7. ^ DM Фрид и др., IEDM 2004.
  8. ^ "IMEC демонстрирует возможность двойного формирования иммерсионного литографа для 32-нм узла" . PhysOrg.com. 18 октября 2006 г. Проверено 17 декабря 2011 г.
  9. ^ Марк LaPedus (23 февраля 2007). «IBM видит погружение на 22 нм, вытесняет EUV» . EE Times . Проверено 11 ноября 2011 года .
  10. ^ HY. Чен и др., Symp. по СБИС Тех. 2005 г.
  11. Перейти ↑ FT Chen (2002). Proc. ШПИОН . Vol. 4889, нет. 1313.
  12. ↑ Питер Кларк (4 января 2011 г.). «Samsung тестирует модуль DDR4 DRAM» . EE Times . Проверено 11 ноября 2011 года .
  13. ^ «Intel представляет 32-нм процессоры Westmere для настольных ПК» . Информационная неделя . 7 января 2010. Проверено 17 декабря 2011.
  14. ↑ Sal Cangeloso (4 февраля 2010 г.). «Скоро появятся 6-ядерные 32-нм процессоры Intel» . Geek.com . Проверено 11 ноября 2011 года .
  15. ^ «Ambarella A7L обеспечивает следующее поколение цифровых фотоаппаратов с плавным движением видео 1080p60» . Ambarella.com. 26 сентября 2011 года Архивировано из оригинала 10 ноября 2011 года . Проверено 11 ноября 2011 года .
  16. ^ «Генеральный директор Intel обсуждает результаты третьего квартала 2011 года - стенограмма звонка о доходах» . В поисках альфы. 18 октября 2011. Проверено 14 февраля 2013 года.
  17. ^ «Intel превосходит прогнозы аналитиков на первый квартал» . BBC. 17 апреля 2012 г. Проверено 18 июня 2013 г.
  18. ^ «Технология 28 нм» . TSMC . Проверено 30 июня 2019 .

Дальнейшее чтение [ править ]

  • Steen, S .; и другие. (2006). «Гибридная литография: сочетание оптической и электронно-лучевой литографии. Метод изучения интеграции процессов и характеристик устройств для усовершенствованных узлов устройств». Microelec. Англ . 83 (4–9): 754–761. DOI : 10.1016 / j.mee.2006.01.181 .

Внешние ссылки [ править ]

  • Производители микросхем готовятся к преодолению производственных препятствий
  • Sony, IBM и Toshiba сотрудничают в области исследований в области полупроводников
  • IBM и AMD сотрудничают в области исследований в области полупроводников
  • Обсуждение Slashdot
  • Intel 32 нм процесс
  • Технология самовыравнивания с двойным рисунком Samsung [ постоянная мертвая ссылка ]


Предшествующий
45 нм		 Производственные процессы MOSFET ( CMOS )Преемник
22 нм