reklama

Intel zvládl 32nm proces, co bude dál?

Přechod na lepší výrobní proces je ideální záminkou pro výměnu procesoru. Obvykle jej provází vyšší výkon čipů, lepší poměr výkon/watt a nižší spotřeba a vyšší dosahované frekvence.

Minulý týden Intel ohlásil, že dokončil vývojovou fázi příští generace výrobního procesu, který nahradí stávající 45nm proces používaný u druhé generace procesorů řady Core 2 i u poslední generace procesorů Core i7. S velkou pravděpodobností se mu tedy ještě nějaký čas podaří držet dvouletý „tik-tak“ rytmus při uvádění nových produktů, kterého se drží od dob 65nm Pentií D.

Klepněte pro větší obrázek

Letošní „tak“, tedy uvedení nové generace procesorů Core i7 vyráběných 45nm procesem odladěným na starší generaci Core 2, máme zdárně za sebou. Nový „tik“, tedy přechod na pokročilejší výrobní proces, by se měl odehrát ve druhé polovině roku 2009 a zpočátku by měl znamenat přechod výroby Core i7 na modernější technologii. Notně vylepšený 32nm die-shrink (neboli zmenšenina) jádra Core i7 má kódové označení Westmere a měl by mimo jiné přinést další dvě jádra.

K dosažení 32nm výrobního procesu Intel sáhl k imerzní litografii (prostor mezi čočkou a křemíkovou deskou je vyplněný tekutinou, která díky vyššímu indexu lomu umožňuje dosahovat vyššího rozlišení než při použití plynů). Využívá se klasické 193nm DUV (Deep Ultraviolet) záření a druhé generace technologie využívající high-k dielektrika a kovových hradel, kterou poprvé využil u stávajících 45nm procesorů. Další detaily měl Intel zveřejnit na proběhlé konferenci IEDM, mezi širokou veřejností se ale zatím žádné další informace neobjevily.

AMD naproti tomu pro výrobu 45nm procesorů stále využívá technologii SSOI – křemíku napnutého na izolantu. Při této příležitosti nelze nezmínit společnost TSMC, která již má linky na výrobu 40nm čipů a například grafické karty tak budou mít poprvé náskok před procesory.

První 32nm procesory snad koncem příštího roku

Ještě s určitostí nevíme, jakých 32nm procesorů od Intelu se koncem příštího roku máme dočkat, ale ze známých plánů to vypadá, že se nejdřív dostane na serverové Xeony (obdobné to bylo loni, spolu s nimi se ale objevil i jeden extrémní Core 2 Quad QX9650) a někdy koncem čtvrtého čtvrtletí či počátkem roku 2010 by jej měly následovat mobilní 32nm procesory. Procesorů z vyšší třídy se dočkáme v první polovině roku 2010 a ve střední a nižší třídě by se měly 32nm procesory objevit až ve druhé polovině roku 2010, během níž by se mohla objevit i nová generace procesorů – nástupce Core i7 s kódovým označením Sandy Bridge.

Nástupce 32nm technologie – 22nm výrobní proces by se podle posledních odhadů měl objevit v letech 2011-2012. Pro výrobu čipů už by se mělo využívat EUV (Extreme Ultraviolet) záření. Na právě skončeném International Electron Devices Meeting (IEDM) z úst Craiga Sandera, viceprezidenta pro výzkum a vývoj výrobních procesů z AMD, zaznělo, že u 22nm procesu narážejí na fyzikální limity, kvůli kterým se vývoj zpomalí. Ale nejde jen o ně, problémem jsou i finanční bariéry.

Vývoj brzdí i vysoké náklady

I když se se zmenšováním výrobního procesu dá na jeden wafer umístit více čipů, nemusí být výroba výhodnější. S lepším procesem totiž výrobce navýší i počet tranzistorů a plocha jádra se příliš nemění, a co hůř, s náročnější výrobou stoupá i časová náročnost výrobního procesu a za stejnou dobu opustí linku méně waferů. Jednou z cest, jak stoupajícím nákladům čelit, je přechod na větší wafery, které umožní vyrobit najednou více čipů.

Na výrobě na větších 450mm waferech by měli velcí výrobci začít pracovat někdy v roce 2012. Samsung a TSMC (které známe především coby výrobce čipů pro grafické karty) chtějí mít někdy v té době pro výrobu na větších waferech k dispozici „prototypy“ továren.

Přechod na větší wafery má být finančně velmi náročný – zatímco existují stovky společností produkujících na waferech menších než 300 mm a desítky společností ještě budují továrny na 300mm wafery, továrny, které si budou moci dovolit 450mm wafery, bude možné spočítat na prstech rukou a zavádění výroby bude vyžadovat spolupráci celého průmyslu.  Zástupci TSMC a Intelu ale odmítli komentovat, zda a kdy by se výroba na 450mm waferech mohla rozeběhnout.

450mm wafery? Více než dvakrát dražší továrny

John Lin z TSMC na konferenci tvrdí, že náklady na továrnu se 450mm wafery se mají pohybovat kolem 10 miliard dolarů. Špičková továrna na výrobu na 300mm waferech přitom přijde na nějaké čtyři miliardy.

Podle Sandera z AMD ale s přechodem na větší wafery stoupnou asi 1,4násobně i náklady na vývoj, kvůli čemuž bude ještě méně výrobců, kteří si něco podobného mohou dovolit. Krom toho klesne i počet vyprodukovaných waferů (může to být i polovina nebo méně). S ohledem na vysoké náklady a riziko řada výrobců navrhuje raději soustředit se na zvýšení efektivity výroby na stávajících 300mm linkách.

A co bude potom?

Následovat by měly výrobní procesy menší než 22nm – mluví se o 16nm a 11nm. U nich už ale není tak jasno, zda se podaří udržet tempo. U přechodu na 16nm a menší proces se předpokládají větší prodlevy. Konzervativní odhady International Technology Roadmap for Semiconductors hovoří dokonce o roce 2018. Pat Gelsinger z Intelu však někdy o prázdninách tvrdil, že Intel vidí jasnou cestu, jak se dopracovat k výrobnímu procesu menšímu než 10 nm. Při této příležitosti vzpomněl, jak kdysi se svými kolegy podobně řešili, zda se podaří pokořit hranici 100 nm.

Ale tu už opět platí zlaté pravidlo, že v IT není radno věštit příliš vzdálenou budoucnost – proč, to pochopíte, pokud se podíváte, jak legračně dnes vypadají i vize samotného Intelu, které měl před sedmi lety.

Zdroj: Intel, ChannelWeb, EE Times, EE Times, EE Times India,

Témata článku: Hardware, Meeting, Deep

14 komentářů

Nejnovější komentáře

  • jozef Pistanek 20. 12. 2008 23:20:56
    Mel jsem v JAR pred lety velmi chytreho a v elektronice sbehleho...
  • khagaroth 20. 12. 2008 17:15:18
    Mít to vymyšlené a uvést to do praxe sou značně odlišné věci. Vyladit při...
  • robertchutney 20. 12. 2008 0:58:55
    Mel jsem v JAR pred lety velmi chytreho a v elektronice sbehleho...
reklama
Určitě si přečtěte

UPC překopli páteřní kabel. V Brně i druhý den nejede internet ani kabelovka

UPC překopli páteřní kabel. V Brně i druhý den nejede internet ani kabelovka

** V Brně byl velký výpadek služeb UPC ** Důvodem je překopnutý páteřní kabel ** V některých lokalitách služby stále nefungují

5.  12.  2016 | Jakub Čížek | 104

17 expertek Microsoftu předpovědělo rok 2027. Splní se alespoň něco?

17 expertek Microsoftu předpovědělo rok 2027. Splní se alespoň něco?

** Zmizí klasické vyhledávače ** Budeme programovat buňky ** Kvantové počítače překonají šifry

6.  12.  2016 | Jakub Čížek | 36

11 tipů na dobrý stolní počítač: od základu po herní mašiny

11 tipů na dobrý stolní počítač: od základu po herní mašiny

** Postavte si stolní počítač! Máme pro vás 11 vzorových sestav s rozpisem komponent ** Většina tipů cílí na hráče, věnujeme se ale i základnímu PC a počítačům na střih videa ** Nadělte si nový počítač třeba pod stromeček

5.  12.  2016 | Adam Kahánek | 74

Nejlepší notebooky nad 20 tisíc: poradíme, které teď chcete

Nejlepší notebooky nad 20 tisíc: poradíme, které teď chcete

** V notebooku s cenou nad 20 tisíc nesmí chybět kvalitní displej a rychlé úložiště ** Za dalších deset tisíc můžete dostat navíc styl nebo výkonnější komponenty ** Vybírat můžete z různých velikostí i konstrukcí

8.  12.  2016 | Stanislav Janů | 85


reklama