Vidéo: Comment se débarrasser des PUCES !! ( fiche technique) (Novembre 2024)
J'ai été intrigué par la couverture du communiqué de presse d'IBM hier, qui révélait une alliance qui a donné naissance aux premières puces de test de 7 nm avec des transistors en fonctionnement.
Prouver que la densité de transistors peut continuer à diminuer sur ce noeud est une bonne chose, mais il est également important de noter que le groupe IBM est loin d'être le seul groupe à tenter d'atteindre ce nouveau noeud et qu'il existe de nombreuses étapes entre maintenant et aujourd'hui. production réelle.
L'annonce a indiqué que les puces avaient été produites dans les collèges de sciences et d'ingénierie à l'échelle nanométrique du SUNY Polytechnic Institute (SUNY Poly CNSE) par une alliance comprenant IBM Research, GlobalFoundries et Samsung. Ces groupes travaillent ensemble depuis un certain temps - à un moment donné, IBM disposait d'une "plate-forme commune" qui créait des puces avec Samsung et GlobalFoundries. Bien que cette plate-forme n'existe plus, les groupes travaillent toujours ensemble: IBM a récemment vendu ses installations de fabrication de puces et bon nombre de ses brevets de puces à GlobalFoundries (qui possède une grande usine de puces au nord d'Albany), et GlobalFoundries a accordé une licence à la technologie de traitement faire des puces à ce noeud.
Les transistors plus petits sont importants: plus le transistor est petit, plus il y a de transistors sur une puce, et plus le nombre de transistors est élevé, plus les puces sont puissantes. IBM estime que la nouvelle technologie pourrait permettre de créer des puces avec plus de 20 milliards de transistors, ce qui constituerait un grand pas en avant par rapport à la technologie existante. Les puces les plus avancées d’aujourd’hui sont fabriquées à l’aide de la technologie 14 nm, que seuls Intel et Samsung ont jusqu’à présent livrée, bien que TSMC envisage de commencer la production en série de puces de 16 nm à la fin de l’année. Une avance de 7 nm serait un grand pas en avant.
La technologie actuelle impliquait des transistors créés avec des canaux de silicium germanium (SiGe) fabriqués en utilisant la lithographie Extreme Ultraviolet (EUV) à plusieurs niveaux. IBM a déclaré que ces deux solutions étaient des premières dans l’industrie et qu’il s’agissait de la première annonce officielle de puces fonctionnelles utilisant ces deux technologies.
Notez cependant que d'autres groupes travaillent avec ces mêmes technologies. Chaque fabricant de puces évalue la technologie EUV, en utilisant principalement du matériel de fabrication de puces ASML. Intel, Samsung et TSMC ont tous investi dans ASML pour aider à développer la technologie EUV. Récemment, ASML a annoncé qu'un client américain, probablement Intel, avait accepté d'acheter 15 outils de ce type.
Il se peut que l’utilisation des canaux SiGe soit le développement le plus significatif. De nombreuses entreprises ont envisagé des types de matériaux autres que le silicium, des matériaux pouvant permettre une commutation plus rapide des transistors et une consommation d'énergie plus faible. Applied Materials, par exemple, a parlé de l’utilisation de SiGe à 10 nm ou 7 nm.
En effet, de nombreuses sociétés, y compris IBM et Intel, parlent d’aller au-delà du SiGe vers des matériaux appelés composés III-V, tels que l’arséniure d’indium gallium (InGaAs), qui présentent une mobilité électronique plus élevée. IBM a récemment présenté une technique d'utilisation d'InGaAS sur des plaquettes de silicium.
L'annonce d'hier est intéressante du point de vue des laboratoires en raison des technologies utilisées, mais il existe toujours un écart important entre l'innovation en laboratoire et la production de masse rentable. La production en masse de puces de 10 nm, qui précédera celles de 7 nm, n’a pas encore été couronnée de succès.
Le coût élevé de la migration vers les nouvelles technologies est une des grandes préoccupations. Alors qu'Intel, Samsung et TSMC ont pu passer à des nœuds plus petits, le coût de création de conceptions de puces sur ces nœuds est plus coûteux, en partie à cause de la complexité de la conception et en partie du fait que des étapes supplémentaires sont nécessaires lors de l'utilisation de techniques telles que la double -Modèle - quelque chose que EUV pourrait atténuer, mais ne sera probablement pas éliminer. On s’inquiète également du ralentissement de l’échelonnement de la densité réelle des puces. L’annonce d’IBM indique que son processus 7 nm «a permis d’améliorer de près de 50% l’échelle de surface par rapport à la technologie la plus avancée d’aujourd’hui». C'est bien, mais la mise à l'échelle traditionnelle de la loi de Moore vous donne une amélioration de 50% à chaque génération, et 7 nm sont à deux générations.
Selon le rythme typique de la loi de Moore, on s'attend à ce que la fabrication de 10 nm commence vers la fin de l'année prochaine (depuis la fabrication des premiers puces de 14 nm à la fin de 2014), mais la transition à la logique de 14 nm a pris plus de temps que prévu pour tous les modèles. fabricants de puces. Les fabricants de DRAM créent de nouvelles générations dont l’échelle est bien inférieure à 50%, à mesure que les mémoires DRAM approchent des limites moléculaires, et les fabricants de NAND abandonnent généralement l’échelle planaire et se concentrent plutôt sur la NAND 3D à des géométries plus grandes. Il ne sera donc pas étonnant que le temps entre générations s’allonge ou que l’échelle soit moins spectaculaire. D’autre part, les dirigeants d’Intel ont déclaré que, même si le coût de fabrication de chaque tranche continuait à augmenter pour les nouvelles technologies, ils espéraient continuer à bénéficier des avancées traditionnelles en matière de dimensionnement des prochaines générations, de sorte que le coût par transistor continuerait à diminuer. suffisant pour rendre utile la poursuite de la mise à l’échelle. (Intel a également indiqué qu’il pensait pouvoir réaliser 7 nm sans EUV si nécessaire, bien qu’il préférerait l’utiliser.)
Le travail d’IBM, de SUNY Poly et de leurs partenaires sur les puces 7 nm semble être une étape importante sur la voie de la préparation de ces puces pour la production en série vers la fin de la décennie. Bien que nous soyons encore loin d'une production de masse rentable, cette annonce indique clairement que, même si la loi de Moore ralentit, elle se poursuivra pendant encore au moins deux générations.
