各個廠商實現同樣級別的製程工藝技術所用方式相同嗎?類似於 90 到 65 到 45 到 32的技術演進路線是人為規定的嗎?
Semiconductor processes manufacturing
10 μm — 1971
3 μm — 1975
1.5 μm — 1982
1 μm — 1985
800 nm — 1989
600 nm — 1994
350 nm — 1995
250 nm — 1997
180 nm — 1999
130 nm — 2002
90 nm — 2004
65 nm — 2006
45 nm — 2008
32 nm — 2010
22 nm — 2012
14 nm — est. 2014
10 nm — est. 2016
7 nm — est. 2018
5 nm — est. 2020
說到半導體工藝尺寸的演進,不可不提ITRS(International Technology Roadmap for Semiconductors)。ITRS會制定未來10-15年的半導體工藝尺寸演進路線圖,供產業參考。ITRS的報告每年發布一次。各廠商自己的路線圖可能會以ITRS的路線圖為參考。我記得曾經看到過TSMC在介紹自己的製程路線圖時,以ITRS為benchmark,說自己領先ITRS的路線圖一到兩年。
而0.714,其實是根號2的倒數。每代乘以二分之根號二,代表在晶體管數目不變的情況,晶元面積減小了一半。是不是聽起來有點熟?摩爾定律(雖然我不是非常肯定)。
而65nm、45nm、32nm這些尺寸的意義,是指gate length,就是poly能夠做到的最小寬度。Intel的22nm,也因為這個原因在某些人那裡已經成了一個笑話(The Intel Nanometre)。
另外再補充一下,在標準的technology node之外,有些technology node還有shrink的version。比如說我就做過0.14微米,它是0.18微米的80%shrink;還有40nm,即45nm的90%shrink。你可以理解為 品牌名字。
當年node=gate length。後來有時約等於metal1的最小線寬,有時約等於有效gate length。而更多的時候什麼都不等於。就是一代產品的名字。
Intel的gate length是有效長度,即設計的gate length(drawn length)減去源極、漏極附近depletion region的長度。隨著最近工藝尺寸的縮小,工藝節點名稱所定義的標準也越來越模糊。 IEEE Spectrum有一篇不錯的文章:The Status of Moore"s Law: It"s Complicated。節點名稱(比如22納米)已經不能對應器件中某個部分的尺寸了。
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