Szerző: Bizó Dániel

2010. október 19. 16:47

Az Intel óriásberuházásokkal készül a 22 nanométerre

Az Intel újabb hatalmas beruházási hullámot jelentett be, ahogyan következő generációs gyártástechnológiájának bevezetésére készül. A chipgyártó négy üzemben fogja bevezetni a 22 nanométeres eljárást, és egy újabb kutatás-fejlesztési üzemet is létrehoz.

Még teljesen le sem zárult az Intel 32 nanométeres gyártástechnológiájának egy éve megkezdett felfuttatása, amelyhez az Intel 7 milliárd dolláros tőkeberuházást jelentett be tavaly év elején, a vállalat már a 22 nanométeres technológia bevezetésével kapcsolatos terveiről beszél. A világ legnagyobb chipgyártója a következő két év során mintegy 6-8 milliárd dollár közötti összeget kíván  üzemeinek modernizációjára fordítani, valamint egy új kutatás-fejlesztési célokat szolgáló gyár megépítésére.

Az időzítés vélhetően a 22 nanométeres gyártástechnológia fejlesztéseinek lezárulásával esik nagyjából egybe, amit a következő fázisban már a megfelelő félvezetőipari berendezések beszerzése, telepítése, beállítása és tesztelése követ majd, hogy 2011 második felében megindulhasson a kereskedelmi tömegtermelés. Az Intel új gyártástechnológia bevezetésekor előbb az oregoni D1D jelölésű referenciaüzemben dolgozza és érleli ki a megfelelő eljárásokat a rendkívül költséges berendezések és igen magas precizitást és szervezettséget megkövetelő folyamatok működtetéséhez, majd ezt a módszert mintegy hat hónapos tanulást követően más üzemekbe is átültetik a mérnökök.

A következő egy év során a mérnökök az Ivy Bridge kódnéven ismert chipek selejthányadát igyekeznek gazdaságos szintre szorítani az eljárás finomhangolásával, vagyis minél kevesebb chipet kelljen hibás struktúrák vagy az üzemi paraméterek nem teljesülése miatt kidobni. Az Ivy Bridge a jövő év elején piacra kerülő Sandy Bridge generáció miniatürizált változata. A Sandy Bridge az Intel egy éve alkalmazott 32 nanométeres eljárásán készül, új mikroarchitektúrát implementálva. Az új chipek tömegtermelése ezekben a hetekben indult be, a készletek feltöltését követően az ünnepi szezont követően jövő év elején jelennek meg a piacon.

Az oregoni, pontosabban hillsborói D1D mellett a szomszédos D1C is részt vesz az elsőként tavaly ősszel demonstrált 22 nanométeres gyártástechnológia felfuttatásában, majd az Intel az arizonai Chandlerben lévő két gyárában is bevezeti az új eljárást, teljessé téve a cég 22 nanométeres kapacitásait. A bejelentés érdekessége az is, hogy az Intel a teljes összeget az Egyesült Államokra koncentrálja, nem pedig alacsonyabb költségszintű országokban hoz létre újabb kapacitásokat. Az Intel Írországban és Izrealben is rendelkezik jelentős chipgyártó kapacitással, valamint Kínában, Dalianban is létrehozott egy bázist, itt ugyanakkor az amerikai technológiai exportkorlátozás miatt csak 4-5 évvel ezelőtti technológia alkalmazható.

Az Intel gyártási hálózata

Igaz, a félvezetőgyártás egy rendkívül tőkeigényes, magas fokon automatizált, és igen produktív tevékenység, amely lehetőséget teremt a nagy hozzáadott érték előállítására, így a munkaerő vagy energia fajlagos költsége viszonylag alacsony. Az Intel az oregoni komplexumban 15 ezer, míg az arizonaiban összesen mintegy 10 ezer embert foglalkoztat, és ehhez további 800-1000 munkahely csatlakozik a fejlesztések révén, aminek részeként Oregonban épül meg az az új, D1X jelölésű üzem is, amelynek feladata a gyártástechnológiai kutatás-fejlesztés támogatása, a kísérletezés - 2013-ban kezdheti meg működését. Az Intel hivatalosan nem közölte, de minden bizonnyal 300 milliméteres szilíciumszeletek megmunkálása folyik majd a gyárakban, a nagyobb, a termelést még költséghatékonyabbá tévő 450 milliméteres szeletek bevezetéséről nincs új információ.

Nem ismertek a műszaki részletek

Bár a technológia elkészült, az Intel, érthető okokból a mai napig nem részletezte mélységeiben a 22 nanométeres eljárást, mindössze néhány dolgot említett nagy vonalakban. A 22 nanométeres technológia a magas k együtthatójú szigetelők és fémkapuk harmadik generációját alkalmazza majd, melyek lehetővé teszik, hogy a struktúrák miniatürizációja mellett jelentős teljesítménynövekedést vagy az aktív fogyasztás csökkenését, valamint, a szivárgási áram megfogását is fel tudja mutatni az új generáció - vagyis végeredményben jobb karakterisztikával rendelkezzen.

Az alkalmazott tranzisztorstruktúráról nem esett szó, így nem tudni, bevezeti-e végre a vállalat a háromkapus felépítést. A 22 nanométeres eljárás legfontosabb mozzanata az Intel számára azonban kétséget kizárólag az, hogy továbbra is 193 nanométeres hullámhosszúságú, immerziós litográfiai berendezéseket alkalmaz, így azokat az Intelnek még további évekig nem kell lecserélnie gyáraiban, aminek költsége több milliárd dollárt tenne ki. Az Intel mindent megtesz, hogy kihúzza az extrém ultraibolya fényt (13,5 nanométeres hullámhossz) használó eszközök életképessé válásáig, melyek korábban elérhetetlen felbontást tesznek lehetővé, és vákuumot követelnek meg. A vállalat 22 nanométeren második generációs immerziós levilágítást alkalmaz a felbontásra kritikusan érzékeny rétegeknél, a rendkívül tiszta ipari víz fókuszáló lencseként történő használatával, míg szárazat a többi, kevésbé kritikus réteg kialakításában.

a címlapról