El nodo de 22 nm es el proceso que sigue al de 32 nm en la fabricación de dispositivos semiconductores CMOS MOSFET . Fue demostrado por primera vez por empresas de semiconductores para su uso en memoria RAM en 2008. En 2010, Toshiba comenzó a distribuir chips de memoria flash de 24 nm , y Samsung Electronics inició la producción en masa de chips de memoria flash de 20 nm. Las primeras entregas de CPU para el consumidor que utilizaban un proceso de 22 nm comenzaron en abril de 2012 con los procesadores Intel Ivy Bridge .
Desde al menos 1997, los "nodos de proceso" se han denominado únicamente con fines de marketing y no guardan relación con las dimensiones del circuito integrado; [ 1 ] ni la longitud de la puerta, ni el paso del metal, ni el paso de la puerta en un dispositivo de "22 nm" son de veintidós nanómetros. [ 2 ] [ 3 ] [ 4 ] [ 5 ]
La actualización del proceso de fabricación de la etapa inicial de ITRS 2006 indica que el espesor físico equivalente del óxido no se reducirá por debajo de 0,5 nm (aproximadamente el doble del diámetro de un átomo de silicio ), que es el valor esperado en el nodo de 22 nm. Esto indica que la miniaturización de CMOS en este ámbito ha llegado a un límite, lo que posiblemente altere la ley de Moore .
El nodo de 20 nanómetros es una reducción de tamaño de chip de medio nodo intermedia basada en el proceso de 22 nanómetros.
TSMC comenzó la producción en masa de nodos de 20 nm en 2014. [ 6 ] El proceso de 22 nm fue reemplazado por la tecnología comercial FinFET de 14 nm en 2014.
Demostraciones tecnológicas
El 18 de agosto de 2008, AMD , Freescale , IBM , STMicroelectronics , Toshiba y el Colegio de Ciencia e Ingeniería a Nanoescala (CNSE) anunciaron que desarrollaron y fabricaron conjuntamente una celda SRAM de 22 nm , basada en un diseño tradicional de seis transistores en una oblea de 300 mm , que tenía un tamaño de celda de memoria de tan solo 0,1 μm² . [ 7 ] La celda se imprimió utilizando litografía de inmersión . [ 8 ]
Es posible que el nodo de 22 nm sea la primera vez que la longitud de la compuerta no sea necesariamente menor que la designación del nodo tecnológico. Por ejemplo, una longitud de compuerta de 25 nm sería típica para el nodo de 22 nm.
El 22 de septiembre de 2009, durante el Intel Developer Forum Fall 2009 , Intel mostró una oblea de 22 nm y anunció que los chips con tecnología de 22 nm estarían disponibles en la segunda mitad de 2011. [ 9 ] Se dice que el tamaño de la celda SRAM es de 0,092 μm 2 , el más pequeño reportado hasta la fecha.
El 3 de enero de 2010, Intel y Micron Technology anunciaron el primero de una familia de dispositivos NAND de 25 nm .
El 2 de mayo de 2011, Intel anunció su primer microprocesador de 22 nm, con nombre en clave Ivy Bridge , que utiliza una tecnología FinFET llamada 3-D tri-gate . [ 10 ]
Los procesadores POWER8 de IBM se fabrican mediante un proceso SOI de 22 nm . [ 11 ]
Dispositivos enviados
- Toshiba anunció que estaba enviando dispositivos de memoria flash NAND de 24 nm el 31 de agosto de 2010. [ 12 ]
- En 2010, Samsung Electronics comenzó la producción en masa de chips de memoria flash NAND de 64 Gbit utilizando un proceso de 20 nm. [ 13 ]
- También en 2010, Hynix presentó un chip de memoria flash NAND de 64 Gbit utilizando un proceso de 20 nm. [ 14 ]
- El 23 de abril de 2012, los procesadores Intel Core i7 e Intel Core i5 basados en la tecnología Ivy Bridge de 22 nm de Intel para los chipsets de la serie 7 salieron a la venta en todo el mundo. [ 15 ] La producción en volumen de procesadores de 22 nm comenzó más de seis meses antes, como confirmó el ex director ejecutivo de Intel, Paul Otellini, el 19 de octubre de 2011. [ 16 ]
- El 3 de junio de 2013, Intel comenzó a distribuir procesadores Intel Core i7 e Intel Core i5 basados en la microarquitectura Haswell de Intel en tecnología FinFET de triple puerta de 22 nm para chipsets de la serie 8. [ 17 ] El proceso de 22 nm de Intel tiene una densidad de transistores de 16,5 millones de transistores por milímetro cuadrado (MTr/mm2). [ 18 ]
Referencias
- ↑ "No más nanómetros – EEJournal" . 23 de julio de 2020.
- ↑ Shukla, Priyank. "Una breve historia de la evolución de los nodos de proceso" . design-reuse.com . Consultado el 9 de julio de 2019 .
- ↑ Hruska, Joel. "14nm, 7nm, 5nm: ¿Hasta dónde puede llegar la tecnología CMOS? Depende de si se lo preguntas a los ingenieros o a los economistas..." ExtremeTech .
- ↑ "Exclusiva: ¿Está Intel perdiendo realmente su liderazgo en procesos de fabricación? El nodo de 7 nm se lanzará en 2022" . wccftech.com . 10 de septiembre de 2016.
- ↑ "La vida a 10 nm. (¿O es a 7 nm?) Y a 3 nm: perspectivas sobre plataformas de silicio avanzadas" . eejournal.com . 12 de marzo de 2018.
- ↑ "Tecnología de 20 nm" . TSMC . Consultado el 30 de junio de 2019 .
- ↑ "Informe de noticias de TG Daily" . Archivado del original el 19 de agosto de 2008. Consultado el 18 de agosto de 2008 .
- ↑ Noticia de EETimes
- ↑ Intel anuncia chips de 22 nm para 2011
- ↑ Tecnología de transistores Tri-Gate 3D de 22 nm de Intel
- ↑ IBM desvela (un poco más) los secretos de Power8
- ↑ Toshiba lanza memoria flash NAND con proceso de 24 nm
- ↑ "Historia" . Samsung Electronics . Samsung . Consultado el 19 de junio de 2019 .
- ↑ "Historia: década de 2010" . SK Hynix . Archivado del original el 29 de abril de 2021. Consultado el 8 de julio de 2019 .
- ↑ Intel lanza Ivy Bridge...
- ↑ Tom's Hardware: Intel venderá Ivy Bridge a finales del cuarto trimestre de 2011
- ↑ "Procesadores Intel Core de cuarta generación próximamente" . Archivado del original el 9 de febrero de 2015. Consultado el 27 de abril de 2013 .
- ↑ "Análisis en profundidad de los procesadores Intel Cannon Lake de 10 nm y Core i3-8121U" . Archivado del original el 30 de enero de 2019.
- Hoja de ruta tecnológica internacional para los nodos de litografía de semiconductores