Bahay Ipasa ang Pag-iisip Ang 7nm chips ng Ibm ay nagpapakita ng batas ng moore na nagpapatuloy, ay isang hakbang lamang

Ang 7nm chips ng Ibm ay nagpapakita ng batas ng moore na nagpapatuloy, ay isang hakbang lamang

Video: 8888 | Mga Corrupt At Mapang-abusong Opisyal Ng Gobyerno Bilang Na Ang Mga Oras Nyo | Huwag Matakot (Nobyembre 2024)

Video: 8888 | Mga Corrupt At Mapang-abusong Opisyal Ng Gobyerno Bilang Na Ang Mga Oras Nyo | Huwag Matakot (Nobyembre 2024)
Anonim

Naintriga ako sa pagsaklaw ng press release ng IBM kahapon, na nagpahayag ng isang alyansa na gumawa ng unang 7nm test chips na may mga gumaganang transistor.

Ito ay isang mahusay na hakbang upang patunayan na ang pag-urong sa density ng transistor ay maaaring magpatuloy sa node na iyon, ngunit mahalaga din na tandaan na ang grupong IBM ay malayo sa nag-iisang pangkat na nagtangkang maabot ang bagong node, at maraming mga hakbang sa pagitan ngayon at aktwal na paggawa.

Inilahad ng anunsyo na ang mga chips ay ginawa sa SUNY Polytechnic Institute's Colleges of Nanoscale Science and Engineering (SUNY Poly CNSE) ng isang alyansa na kinabibilangan ng IBM Research, GlobalFoundries, at Samsung. Ang mga pangkat na iyon ay nagtutulungan nang matagal - Ang IBM sa isang punto ay mayroong "karaniwang platform" na lumikha ng mga chips kasama ang Samsung at GlobalFoundries. Habang hindi na umiiral ang platform na ito, nagtutulungan pa rin ang mga grupo: kamakailan lamang naibenta ng IBM ang mga pasilidad sa paggawa ng chip at marami sa mga patentong chip nito sa GlobalFoundries (na mayroong malaking pabrika ng chip sa hilaga ng Albany), at ang lisensya ng GlobalFoundry ay may lisensyang 14nm na proseso ng proseso ng Samsung sa gumawa ng mga chips sa node na iyon.

Mahalaga ang mas maliit na mga transistor - mas maliit ang transistor, mas maraming mga transistor ang maaaring magkasya sa isang chip, at mas maraming transistor ang nangangahulugang mas malakas na chips. Naniniwala ang IBM na maaaring payagan ng bagong teknolohiya ang mga chips na may higit sa 20 bilyong transistor, na magiging isang malaking hakbang pasulong mula sa umiiral na teknolohiya; ang pinaka-advanced na chips ngayon ay ginawa gamit ang 14nm na teknolohiya, na sa gayo’y ang Intel at Samsung lamang ang nagpadala, kahit na ang TSMC ay natapos upang simulan ang paggawa ng masa ng mga 16nm chips sa susunod na taon. Ang isang 7nm advance ay magiging isang pangunahing hakbang pasulong.

Ang aktwal na teknolohiya na kasangkot transistors nilikha gamit ang Silicon Germanium (SiGe) na mga channel na ginawa gamit ang Extreme Ultraviolet (EUV) lithography sa maraming mga antas. Sinabi ng IBM na kapwa ang mga ito ay una sa industriya, at ito ang unang pormal na anunsyo na nakita ko sa mga gumaganang chips gamit ang parehong mga teknolohiyang ito.

Gayunman, tandaan na ang ibang mga grupo ay nagtatrabaho sa mga parehong teknolohiya. Ang bawat gumagawa ng chip ay sinusuri ang teknolohiya ng EUV, na kadalasang gumagamit ng kagamitan sa paggawa ng chip mula sa ASML. Lahat ng Intel, Samsung, at TSMC ay namuhunan sa ASML upang matulungan ang pagpapaunlad ng teknolohiyang EUV, at kamakailan lamang, sinabi ng ASML na isang customer ng US - malamang na ang Intel ay sumang-ayon na bumili ng 15 tulad ng mga tool.

Maaaring ang paggamit ng mga channel ng SiGe ay ang mas makabuluhang pag-unlad. Maraming mga kumpanya ang isinasaalang-alang ang mga uri ng mga materyales maliban sa silikon, mga materyales na maaaring payagan para sa mas mabilis na paglilipat ng transistor at mas mababang mga kinakailangan sa kuryente. Halimbawa, ang mga inilapat na Materyales, tungkol sa paggamit ng SiGe sa 10nm o 7nm.

Sa katunayan, maraming mga kumpanya - kabilang ang IBM at Intel - ay nag-uusap tungkol sa paglipat sa kabila ng SiGe sa mga materyales na kilala bilang mga III-V compound, tulad ng indium gallium arsenide (InGaAs), na nagpapakita ng mas mataas na kadaliang kumilos ng elektron. Nagpakita kamakailan ang IBM ng isang pamamaraan para sa paggamit ng InGaAS sa mga wafer ng silikon.

Ang pag-anunsyo kahapon ay kawili-wili mula sa isang pananaw sa lab dahil sa mga teknolohiyang kasangkot, ngunit palaging may isang makabuluhang agwat sa pagitan ng paggawa ng lab at ng mahusay na paggawa ng masa. Ang paggawa ng masa ng 10nm chips, na darating bago ang 7nm, ay hindi pa naging tagumpay.

Ang isang malaking pag-aalala ay ang mataas na gastos ng paglipat sa mga bagong teknolohiya. Habang ang Intel, Samsung, at TSMC ay nagawang lumipat sa mas maliit na mga node, ang gastos ng paglikha ng mga disenyo ng chip sa naturang mga node ay mas mahal, bahagyang dahil sa pagiging kumplikado ng disenyo at bahagyang dahil mas maraming mga hakbang ang kinakailangan kapag gumagamit ng mga diskarte tulad ng doble -patterning - isang bagay na maaaring maibsan ng EUV, ngunit marahil ay hindi maalis. Nagkaroon din ng pag-aalala na ang aktwal na chip density scaling ay pinabagal: ang anunsyo ng IBM ay nagsabing ang 7nm na proseso nito ay "nakamit malapit sa 50 porsyento na mga pagpapabuti ng area sa paglipas ng pinaka advanced na teknolohiya ngayon." Mabuti iyon, ngunit ang tradisyunal na pag-scale ng Batas sa Moore ay nagbibigay sa iyo ng isang 50 porsyento na pagpapabuti sa bawat henerasyon, at ang 7nm ay dalawang henerasyon ang layo.

Sa isang karaniwang bilis ng Batas sa Moore, inaasahan mong magsimula ang pagmamanupaktura ng 10nm hanggang sa katapusan ng susunod na taon (dahil ang unang 14nm chips ay nagsimula sa paggawa sa katapusan ng 2014), ngunit ang paglipat sa 14nm logic ay mas matagal kaysa sa inaasahan para sa lahat ng gumagawa ng chip. Ang mga gumagawa ng DRAM ay lumilikha ng mga bagong henerasyon na nagpapakita ng higit na mas mababa sa 50 porsyento na scaling, habang ang DRAM ay lumalapit sa mga limitasyon ng molekular, at ang mga gumagawa ng NAND ay kadalasang naka-back off mula sa planar scaling at sa halip na tumututok sa 3D NAND sa mas malaking geometry. Kaya't hindi magiging lahat ang nakakagulat na makita ang oras sa pagitan ng mga henerasyon na tumagal, o ang scaling ay hindi gaanong kapansin-pansin. Sa kabilang banda, sinabi ng mga executive ng Intel na habang ang gastos ng paggawa ng bawat wafer ay patuloy na tumataas para sa mga bagong teknolohiya, inaasahan nilang patuloy na makakakuha ng mga pagsulong sa tradisyunal na pagsulong sa mga susunod na henerasyon, upang ang gastos sa bawat transistor ay patuloy na bumababa sa isang rate sapat upang gawin itong kapaki-pakinabang upang magpatuloy scaling. (Sinabi rin ng Intel na naniniwala ito na maaaring gumawa ng 7nm nang walang EUV kung kinakailangan, kahit na mas gugustuhin ang magkaroon ng EUV.)

Ang gawain ng IBM, SUNY Poly, at ang kanilang mga kasosyo sa 7nm chips ay tila isang mahalagang hakbang sa kalsada sa paghahanda ng nasabing mga chips para sa paggawa ng masa hanggang sa katapusan ng dekada. Bagaman malayo pa rin tayo mula sa mabisang gastos sa paggawa ng masa, ang anunsyo na ito ay isang malinaw na senyales na kahit na mabagal ang Batas ng Moore, magpapatuloy ito nang hindi bababa sa ibang mga henerasyon.

Ang 7nm chips ng Ibm ay nagpapakita ng batas ng moore na nagpapatuloy, ay isang hakbang lamang