تتحدث Intel عن المنتجات المستندة إلى ذراع 10 نانومتر وما بعدها

من وجهة نظر التصنيع ، من المحتمل أن تكون أكبر أخبار منتدى مطوري Intel الأسبوع الماضي هي خطط الشركة لإنتاج 10 نانومتر ، ولا سيما أن الشركة ستقدم الآن إمكانية الوصول إلى بروتوكول الإنترنت Artisan الفعلي من ARM. هذا الأخير مهم لأنه يظهر أن الأطراف الثالثة التي تستخدم عملية إنتل 10nm ستحصل على الوصول إلى النوى ARM Cortex الأكثر تقدما والتقنيات ذات الصلة. أعلنت شركة إنتل أن LG Electronics ستكون أول عميل لها بقيمة 10 ملايين متر. انها تخطط لبناء منصة متنقلة على أساس عملية إنتل. يشير هذا إلى أن Intel تعتزم التنافس بشكل أكبر مع TSMC و Samsung و GlobalFoundries في صنع معالجات محمولة تستند إلى ARM.

جاء هذا الإعلان من Zane Ball ، المدير العام لشركة Intel Custom Foundry. لقد وجدت هذا الأمر مثيرًا للاهتمام للغاية ، لكنني كنت مهتمًا على قدم المساواة بعرض تقديمي قدمه هو وزميل Intel البارز مارك بور بشأن التقنيات المتقدمة للشركة.

ناقش بوهر التقدم الذي أحرزته إنتل في إنتاج 10 نانومتر ، قائلاً إن الشركة تخطط لشحن كميات من منتجاتها العشرة الأولى في النصف الثاني من العام المقبل. وقال إن الأمر الأكثر إثارة للاهتمام هو أن الشركة تحصل على تحسيناتها التاريخية في عملية توسيع نطاق بوابة الترانزستور في عملية 10 نانومتر ، وترى في الواقع تحجيمًا أفضل لمنطقة الترانزستور المنطقية (والتي تعرف باسم ارتفاع زمن بوابة البوابة في ارتفاع الخلية المنطقية) ، مما كانت عليه سابقًا قادرة على القيام بكل جيل.

وقال بور إنه مع تباطؤ التوسع في بعض منافسيها ، فإن تقنية إنتل التي تبلغ مساحتها 10 نانومتر يمكن أن تكون جيلاً كاملاً تقريبًا قبل عمليات 10 نانومتر للمسابك الأخرى.

(جزء من هذا هو سؤال التسمية ، حيث تستخدم المسابك أسماء 14nm و 16 nm و 10 nm على الرغم من أن هذا القياس لا يشير إلى جزء معين من العملية بعد الآن. لاحظ أن TSMC و Samsung هما الآن يعدان بأن 10nm ستكون العمليات جاهزة في العام المقبل ، في حين كانت تاريخياً وراء Intel. لن نكون قادرين حقًا على معرفة مدى جودة العمليات حتى تتوفر منتجات حقيقية ، بالطبع.)

لقد كان من الواضح أن الوقت بين العقد يبدو أنه يمتد ، مع إيقاع "علامة التجزئة" للعملية الجديدة الآن كل عامين ، مع تغييرات الهندسة المعمارية في الفترة بين لم تعد تنطبق. سبق أن أعلنت إنتل أنها ستشحن الجيل الثالث من وحدات المعالجة المركزية 14nm هذا العام (كابي ليك ، بعد Skylake و Broadwell).

وقال بور إن الشركة لديها عملية "14+" توفر زيادة في أداء العمليات بنسبة 12 بالمائة. واقترح أيضًا أن تأتي عملية 10nm فعليًا في ثلاثة أنواع ، تدعم منتجات جديدة مع مرور الوقت.

تحدث بوهر أيضًا عن كيفية دعم عملية 10nm لمجموعة متنوعة من الميزات ، بما في ذلك الترانزستورات المصممة للتصميمات عالية الأداء أو منخفضة التسرب أو عالية الجهد أو تمثيلية ، مع مجموعة متنوعة من خيارات الاتصال البيني. لم تكشف الشركة عن أرقام أداء حقيقية لرقاقة 14nm القادمة المتوقعة في وقت لاحق من هذا العام ، والمعروفة باسم Kaby Lake ؛ وقد قلت حتى أقل عن الإصدار 10nm المتوقع في العام المقبل ، والمعروفة باسم Cannonlake.

من الجيد رؤية التقدم قادمًا ، لكنه بالتأكيد تباطؤ من الوتيرة التي توقعناها من قبل. في Intel Developer Forum في عام 2013 ، قالت الشركة إنها ستعمل على إنتاج رقائق 10 نانومتر في عام 2015 ، و 7 نانو متر في عام 2017.

شيء واحد يعيق التكنولوجيا هو عدم وجود النشر الناجح لأنظمة الطباعة الحجرية EUV. EUV قادر على رسم خطوط أدق لأنه يستخدم الضوء بطول موجة أصغر من الطباعة الحجرية التقليدية التي تبلغ 193nm. ولكن حتى الآن ، لم يتم نشر أنظمة EUV بنجاح لتصنيع الحجم ، مما أدى إلى مزيد من النقش المزدوج للطباعة الحجرية التقليدية ، مما يضيف كلا من الخطوات والتعقيد.

لاحظ Bohr أن EUV لن يكون جاهزًا لإنتاج 10nm ، وقال إن Intel تقوم بتطوير عملية 7nm لتتوافق مع كل عمليات الطباعة الحجرية التقليدية (مع الحاجة إلى المزيد من الأنماط المتعددة) أو مع EUV في بعض الطبقات. أخبر شركة Semiconductor Engineering مؤخرًا أن المشكلات المتعلقة بالـ EUV هي وقت تشغيل ويفر في الساعة ، وقال إنه إذا كان بوسع EUV حل تلك المشكلات ، فيمكن إجراء التصنيع بتكلفة إجمالية أقل.

في لجنة في المؤتمر ، أشار بوهر إلى أن عدد طبقات الانغماس يزداد بوتيرة هائلة ، وقال إنه يأمل ويتوقع أن تتمكن EUV في الساعة 7 نانومتر من استبدال أو إبطاء نمو طبقات الانغماس.