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妞妞
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加入日期: Apr 2004
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  在0.25微米時代,AMD對英特爾就處於追趕狀態,在轉移到0.18製程時,AMD落伍的程度也還好。於是AMD和摩托羅拉建立了合作關係。摩托羅拉擁有Apple電腦PowerPC的晶片HiPerMOS7(HiP7)。就是摩托羅拉生産的。AMD交換專利,獲得授權後,其中一部分比Intel的0.13微米生産技術更好。

  首先,AMD獲取的交換技術對設備要求較低,僅僅要求248奈米設備,這樣可以降低生産成本,這也是當時AMD處理器價格低廉的原因之一。它也使得AMD可以很快步入量產化規模。不過類似英特爾一樣,AMD仍在其産品關鍵的地方使用了193奈米蝕刻。其次,HiP7技術的生產要求並不像英特爾的130奈米製程那樣高:電晶體的通道長度僅僅需要80奈米,而不是英特爾的70奈米,SIO2層的厚度僅僅是1.8/2.5奈米,而英特爾則需要達到1.5/2.4奈米。

  還有,HiP7可以達到9層銅製程互連的水準。最後,HiP7使得AMD在處理隔離電晶體之間互連的絕緣問題上具有兩個選擇:或是K值爲3.7的氟化玻璃,或是使用K值小於3的低K值原料,即黑鑽石技術,而Intel使用的是K值爲3.6的SiOF。這一技術的影響很類似於處理器從鋁變爲銅的改變,這樣可以讓AMD使用低K值介電體來生産,而Intel要在90奈米製程上才會放棄SiOF。

  現在,AMD正在準備下一代生産技術—HiP8,這一技術將對抗的是Intel 90奈米的P1262。目前,AMD已經成功做出而獲得極大突破,Fab30按照計劃將在2004年底開始使用HiP8,也就是用在極端昂貴的處理器--超級電腦/伺服器/工作站用途的。K9做出來之後,推到市場前要花時間累積時脈進度。超微又領先英特爾一步。這個優勢持續到達2007年是很有可能的。這不是亂猜。這在以前是相反的。都是超微追趕英特爾。

  而且AMD仍將在HiP8使用SOI技術。SOI,也就是Silicon on Insulator,絕緣層上覆矽,是廠商爲解決亞閾泄漏的問題所推出的解決方案,AMD在0.13微米製程中就已經採用了此技術。

  SOI:電晶體通過一個更厚的絕緣層從矽晶元中分離出來,電晶體“開/關”狀態的切換性能提高了,而且同時在速度不變的情況下,我們可以也可以降低閾值電壓或是同時提高性能和降低電壓。

  如果閾值電壓保持不變,性能可以提高30%,那麽如果我們將頻率保持不變而將注意力集中在節約電能,那麽我們也可以節省大約50%的能量。這很適用在筆記型電腦與長時間開機的伺服器上面。這兩個都是超微較低市占率的領域。

  此外,在電晶體本身處理各種錯誤時,通道的特性也變得容易預計了。但SOI技術也有不足之處,它必須減小電晶體漏極/源區域的深度,這將導致電晶體阻抗的升高,而且電晶體的成本也提高了10%。

  針對SOI所帶來阻抗升高的缺點,AMD解決方案是用高K值的金屬矽酸鹽絕緣材料取代目前的二氧化矽,這樣將使得泄漏電流下降100倍,我們很快就會見到更快頻率的電晶體。新的電晶體將使得性能增加20%,同時還將降低泄漏電流和門極寬度。超微會很有自信的把大量”所謂的工程版神龍64”倒出來,也是因為技術已經大幅提昇所致。否則這些貨還要再標號重新賣的。

  此外,AMD正在準備在未來處理器中使用SiGe技術,也屬於SOI技術,來取代純粹的矽,作爲驅動電流的通道,功效和Intel的彈性矽技術有些類似。使用此種技術這可以使粘結矽層,做得更薄更均勻,其矽層厚度可達15奈米。

  用這種方法分離晶圓片時,也可把它放到外延系統的反應室內,通入化學蒸氣,進行原子級刻蝕,也能把矽去掉。AMD此技術似乎比Intel的彈性矽技術更具有優勢。這優勢發展到2007年也不是問題。

  通過此技術,電晶體的矽晶格會根據下層元素的晶格調整自己,並將延展一些,潛在的阻抗將會比普通的矽下降70%,而電晶體性能將提高35%。

  當然AMD也在考慮多門電晶體技術,不過AMD所推的是雙門電晶體技術,和Intel的三門電晶體不同,其沒有上方的控制電極。雙門電晶體的寬度大約為門極寬度的1/3,電晶體發送/接受電子束也要窄一些,但由於單個電晶體通道寬度大大減小,對蝕刻技術提出了更高要求。但雙門電晶體相對於傳統的電晶體都有很多的優勢,特別是它縮小了通道長度。

  總的來說,在生産技術上,AMD未來有足夠的實力應對來自英特爾的壓力。至少到2007年之前利用製程,並且依靠K7/K8/K9體系延續的性能主義體系,尤其是K8架構出來的共同強化設計,都可以在性能上稱王。至於2007以後的事,則太遙遠了。
     
      
舊 2004-07-08, 11:15 AM #21
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