三、实施中的45nm计划
在引入65nm生产工艺的同时,AMD也在不断进行45纳米制造工艺的计划。AMD表示实现自己的45nm工艺可以使用很多技术,AMD的技术人员说:“目前,我们正在与IBM合作开发比45nm工艺领先一代的新工艺技术中所使用的技术,比如完全空乏型SOI、金属栅极以及立体晶体管等等。不过AMD在进度上仍然落后于英特尔。
我们知道,目前所有处理器的高速缓存都是采用SRAM静态随机存储器,因此半导体厂商在研发新工艺时,通常都会用制造SRAM晶圆的方法来评估工艺的稳定状况。早在今年1月份,英特尔就宣布成功采用45纳米工艺制造出SRAM晶圆,这意味着在45纳米的开发进度上英特尔又一次获得领先。而AMD直到4月初才宣布成功制造出45纳米SRAM测试晶圆,时间比英特尔滞后了3个月。不过更重要的指标是SRAM测试晶圆中每个SRAM Cell的尺寸,这个数据越小、晶体管密集度越高、制造成本就越低。
英特尔45纳米SRAM晶圆的每个SRAM Cell大小为0.346平方微米,AMD的SRAM测试晶圆则为0.370平方微米,如果芯片面积相同,采用英特尔45纳米工艺制造的芯片就可以集成更高容量的高速缓存。AMD表示,它们将引入Z-RAM技术,可以从逻辑上将SRAM的存储密度提高5倍,言外之意是SRAM Cell尺寸的差异不能说明任何问题。
AMD仍是与IBM共同开发出了用于微处理器的45nm半导体制造技术。采用的主要技术除NA为1.2的液浸ArF曝光技术外,还包括相对介电常数仅为2.4的多孔质low-k膜(低介电率层间绝缘膜)以及多种应变硅晶体管等。使用SOI底板。2008年中期投产采用上述技术的45nm工艺微处理器。利用液浸ArF曝光技术,与采用ArF曝光技术相比,可提高微处理器的芯片性能和生产效率。
比如,微处理器中内置的SRAM单元的性能可提高约15%。SRAM的存储单元面积为0.37μm2。通过采用多孔质low-k膜,可以减少芯片内的布线容量、关键路径的布线延迟时间以及耗电量。与原来的low-k膜相比,布线延迟时间可缩短约15%。另外,通过运用多种应变硅晶体管技术,增加了单位面积的晶体管数,同时提高了晶体管性能。与未采用应变硅晶体管技术时相比,p通道晶体管的导通电流约增大80%,n通道晶体管的导通电流约增大24%。
 当然AMD也在考虑多门晶体管技术,不过AMD所推的是双门晶体管技术—“鳍式场效晶体管(Fin Field-Effect Transistor,FINFET)”。和Intel的三门晶体管不同,其没有上方的控制电极。双门晶体管的宽度大约为门极宽度的1/3,晶体管发送/接受电子束也要窄一些,但由于单个晶体管通道宽度大大减小对蚀刻技术提出了更高要求。但双门晶体管相对于传统的晶体管都有很多的优势,特别是它缩小了通道长度。
AMD并不满足于拥有Fab 30和Fab 36两座芯片工厂,AMD计划投资2亿美元在美国田纳西州的奥斯汀兴建一座面积58英亩的新工厂,但此举遭遇当地环保部门的阻挠,最终当地法院驳回环保部门的诉讼,AMD建厂计划照常进行。目前AMD没有透露更多的信息,但我们认为新工厂应该是为45纳米和32纳米时代作准备。上一页 [1] [2] [3] [4] |