针对SOI所带来阻抗升高的缺点,AMD通过采用高K值的金属硅酸盐绝缘材料的二氧化硅来解决,这样将使得泄漏电流下降100倍,并可以让晶体管的性能增加20%、降低泄漏电流和门极宽度。同时AMD在其90nm制程中也引入了类似英特尔应变硅技术的DSL(DSL:Dual Stress Liner)的应变硅晶体管技术,在相同功率下,其速度比不用此技术制造的晶体管提高24%。
采用此技术的应变硅层厚度为20nm,同质度为±3%,其硅表面粗糙度可与优质硅体晶圆相媲美,采用这种SSOI晶圆制造的芯片电子迁移率可提高80%。应变硅加SOI技术是一种兼有应变硅技术和SOI技术优点的最具创新和竞争力的新技术,将成为制造高速、低功耗IC的首选工艺。
除此之外,AMD的90nm生产技术还是有独特之处,比如它可以达到9层铜制互连的水准,远高于Intel的90nm的7层铜制互连水准。更多的互连层可以在生产上亿个晶体管的CPU(比如Prescott)时提供更高的灵活性。而AMD在处理隔离晶体管之间互连的绝缘问题上具有两个选择:或是K值为3.7的氟化玻璃,或是使用K值小于3的低K值原料,即黑钻石。这一技术的影响很类似于处理器从铝变为铜的改变,这样可以让AMD使用低K值介电体来生产CPU。
当然,制造这样小的晶体管当然需要更为先进的蚀刻技术来支持。在当时,AMD象英特尔一样仍在使用旧的248纳米设备来制造0.09微米的芯片,只是在某些关键部位是由193纳米设备完成的,这可以在一定程度上降低成本。
 AMD第一款采用90nm制程的处理器是Winchester核心的Athlon 64。得益于90nm制程, Winchester核心的核心面积从Newcastle的144平方毫米下降到84平方毫米,核心电压从1.5V降到1.4V。除此以外,Winchester 核心本质上与130纳米制程的Newcastle核心并没有多大区别。最先引入Winchester 核心的是S939 Athlon64处理器,具有512KB的二级缓存和1GHz的HT。
 Fab 36是AMD第二座90纳米SOI工艺微处理器生产厂,它的位置与Fab 30毗邻,该厂从2003年第四季度开始动工建设,期间获得德国政府5亿4500万欧元的巨额资金援助。2005年10月份,历时两年的Fab 36厂建设正式完成,并在2006年3月份实现量产出货。但与Fab 30使用200毫米(8英寸)尺寸晶圆不同,Fab 36工厂使用面积较大的300毫米(12英寸)晶圆,无论制造成本还是产量都要优于前者。
在产能方面,AMD现有Fab 30厂原设计产能是每月20000张晶圆,但得益于AMD专利的自动精确生产(APM)系统,Fab 30在过去一年中生产能力大幅度提升,并最终实现每个月30000张晶圆的产能,比原设计高出50%。而Fab 36工厂目前每月可以生产13000张300毫米晶圆,AMD计划通过自动精确生产(APM)系统来提升其生产能力,并最终在2008年实现每月20000张晶圆的生产目标。
由于Fab 36使用300毫米晶圆,实际处理器生产能力将与Fab 30持平,届时AMD公司的处理器总产能就能够达到目前的两倍,也就是达到年产1亿枚的新高,彻底解决芯片供货不足的问题。
上一页 [1] [2] [3] [4] 下一页 |