32 एनएम प्रक्रिया

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Semiconductor
device
fabrication
4-fach-NAND-C10.JPG
MOSFET scaling
(process nodes)
Future

32 एनएम नोड सीएमओएस (एमओएसएफईटी) अर्धचालक उपकरण निर्माण में 45 एनएम प्रक्रिया के बाद का कदम है। 32-नैनोमीटर इस प्रौद्योगिकी स्तर पर मेमोरी सेल (कंप्यूटिंग) के औसत आधे-पिच (यानी समान सुविधाओं के बीच की आधी दूरी) को संदर्भित करता है। तोशीबा ने वाणिज्यिक 32 का उत्पादन किया{{nbsp}32 के साथ उसे जाना होगा नैंड फ्लैश मेमोरी चिप्स{{nbsp}एनएम प्रक्रिया 2009 में।[1] Intel Corporation और Advanced Micro Devices ने 2010 की शुरुआत में 32-नैनोमीटर प्रक्रिया का उपयोग करके वाणिज्यिक माइक्रोचिप्स का उत्पादन किया। IBM और सामान्य मंच ने 32 nm हाई-κ डाइइलेक्ट्रिक|हाई-κ मेटल गेट प्रक्रिया भी विकसित की है।[2] Intel ने 7 जनवरी 2010 को Westmere (माइक्रोआर्किटेक्चर) का उपयोग करके अपना पहला 32 nm प्रोसेसर बेचना शुरू किया।

28-नैनोमीटर नोड 32-नैनोमीटर प्रक्रिया के आधार पर मध्यवर्ती आधा-नोड मरना सिकुड़ना था।

2012 में वाणिज्यिक 22 एनएम प्रक्रिया प्रौद्योगिकी द्वारा 32 एनएम प्रक्रिया का स्थान लिया गया था।[3][4]

प्रौद्योगिकी डेमो

32 एनएम तकनीक का उपयोग करने वाले प्रोटोटाइप पहली बार 2000 के दशक के मध्य में सामने आए। 2004 में, आईबीएम ने 0.143 माइक्रोन का प्रदर्शन किया2 ही परत पर इलेक्ट्रॉन-बीम लिथोग्राफी और फोटोलिथोग्राफी का उपयोग करके 135 एनएम के पॉली गेट पिच के साथ स्टेटिक रैंडम-एक्सेस मेमोरी सेल। यह देखा गया कि इनपुट वोल्टेज उतार-चढ़ाव के प्रति सेल की संवेदनशीलता इतने छोटे पैमाने पर काफी कम हो गई।[5] अक्टूबर 2006 में, इंटरयूनिवर्सिटी माइक्रोइलेक्ट्रॉनिक सेंटर (IMEC) ने डबल पैटर्निंग और विसर्जन लिथोग्राफी के आधार पर 32 एनएम फ्लैश पैटर्निंग क्षमता का प्रदर्शन किया।[6] मेमोरी सेल एरिया को कम करने के लिए डबल पैटर्निंग और संख्यात्मक छिद्र |हाइपर-एनए टूल की आवश्यकता 45 एनएम नोड से इस नोड में जाने के कुछ लागत लाभों को ऑफसेट करती है।[7] TSMC ने इसी तरह 32 एनएम नोड 0.183 μm का उत्पादन करने के लिए विसर्जन लिथोग्राफी के साथ संयुक्त डबल पैटर्निंग का उपयोग किया2 2005 में छह-ट्रांजिस्टर SRAM सेल।[8] इंटेल कॉर्पोरेशन ने 18 सितंबर 2007 को इंटेल डेवलपर फोरम में अपनी पहली 32 एनएम टेस्ट चिप्स जनता के सामने प्रकट की। टेस्ट चिप्स का सेल आकार 0.182 μm था2, ने दूसरी पीढ़ी के उच्च-κ परावैद्युत|उच्च-κ द्वार परावैद्युत और धातु द्वार का उपयोग किया, और इसमें लगभग दो अरब ट्रांजिस्टर शामिल थे। महत्वपूर्ण परतों के लिए 193 एनएम विसर्जन लिथोग्राफी का उपयोग किया गया था, जबकि कम महत्वपूर्ण परतों पर 193 एनएम या 248 एनएम शुष्क लिथोग्राफी का उपयोग किया गया था। क्रिटिकल पिच 112.5 एनएम थी।[9] जनवरी 2011 में, सैमसंग ने 30 एनएम और 39 एनएम के बीच प्रक्रिया प्रौद्योगिकी का उपयोग करके उद्योग के पहले डीडीआर4 एसडीआरएएम मॉड्यूल का विकास पूरा किया। कथित तौर पर मॉड्यूल 1.35V और 1.5V DDR3 DRAM की तुलना में 1.6 Gbit/s तक की गति के साथ समकक्ष 30 एनएम-श्रेणी प्रक्रिया प्रौद्योगिकी की तुलना में 1.2V पर 2.133 Gbit/s की डेटा अंतरण दर प्राप्त कर सकता है। मॉड्यूल ने सूडो ओपन ड्रेन (POD) तकनीक का उपयोग किया, विशेष रूप से DDR4 SDRAM को डेटा पढ़ने और लिखने के दौरान DDR3 के आधे करंट का उपभोग करने की अनुमति देने के लिए अनुकूलित किया गया।[10]

32 एनएम प्रौद्योगिकी का उपयोग करने वाले प्रोसेसर

जनवरी 2010 में जारी Intel के Core i3 और i5 प्रोसेसर, 32 nm तकनीक का उपयोग करने वाले बड़े पैमाने पर उत्पादित पहले प्रोसेसर थे।[11] इंटेल की दूसरी पीढ़ी के कोर प्रोसेसर, कोडनेम सैंडी ब्रिज, ने भी 32 एनएम निर्माण प्रक्रिया का उपयोग किया। Intel का 6-कोर प्रोसेसर, कोडनेम गल्फटाउन (माइक्रोप्रोसेसर) और वेस्टमेरे (माइक्रोआर्किटेक्चर) आर्किटेक्चर पर बनाया गया, 16 मार्च 2010 को Core i7 980x एक्सट्रीम एडिशन के रूप में जारी किया गया था, जो लगभग US$1,000 में खुदरा बिक्री कर रहा था।[12] इंटेल का लोअर-एंड 6-कोर, i7-970, जुलाई 2010 के अंत में जारी किया गया था, जिसकी कीमत लगभग US$900 थी।

AMD ने 2010 की शुरुआत में 32 nm SOI प्रोसेसर भी जारी किए। एएमडी के एफएक्स सीरीज प्रोसेसर, कोडनेम ज़म्बेजी और एएमडी के बुलडोजर (माइक्रोआर्किटेक्चर) आर्किटेक्चर पर आधारित, अक्टूबर 2011 में जारी किए गए थे। तकनीक ने 32 एनएम एसओआई प्रक्रिया, प्रति मॉड्यूल दो सीपीयू कोर, और क्वाड-कोर से लेकर चार मॉड्यूल तक का उपयोग किया। डिज़ाइन की लागत लगभग US$130 से $280 आठ-कोर डिज़ाइन तक है।

सितंबर 2011 में, Ambarella Inc. ने डिजिटल स्टिल कैमरों के लिए 32 एनएम-आधारित A7L सिस्टम- on- चिप सर्किट की उपलब्धता की घोषणा की, जो 1080p60 हाई-डेफिनिशन वीडियो क्षमता प्रदान करता है।[13]

उत्तराधिकारी नोड

28 एनएम और 22 एनएम

सेमीकंडक्टर के लिए अंतर्राष्ट्रीय प्रौद्योगिकी रोडमैप के अनुसार, 32 एनएम प्रौद्योगिकी का उत्तराधिकारी 22 एनएम नोड था। इंटेल ने 2011 के अंत में 22 एनएम सेमीकंडक्टर्स का बड़े पैमाने पर उत्पादन शुरू किया,[14] और अप्रैल 2012 में अपने पहले व्यावसायिक 22 एनएम उपकरणों को जारी करने की घोषणा की।[3][15] TSMC ने 32 को दरकिनार कर दिया{{nbsp}एनएम, 40 से कूद रहा है{{nbsp}एनएम 2008 से 28 तक{{nbsp}एनएम 2011 में।[16]

संदर्भ

  1. ↑ "Toshiba Makes Major Advances in NAND Flash Memory with 3-bit-per-cell 32nm generation and with 4-bit-per-cell 43nm technology". Toshiba. 11 February 2009. Retrieved 21 June 2019.
  2. ↑ Intel (Architecture & Silicon). Gate Dielectric Scaling for CMOS: from SiO2/PolySi to High-K/Metal-Gate. White Paper. Intel.com. Retrieved 18 June 2013.
  3. ↑ 3.0 3.1 "Report: Intel Scheduling 22 nm Ivy Bridge for April 2012". Tom'sHardware.com. 26 November 2011. Retrieved 5 December 2011.
  4. ↑ "Intel's Ivy Bridge chips launch using '3D transistors'". BBC. 23 April 2012. Retrieved 18 June 2013.
  5. ↑ D. M. Fried et al., IEDM 2004.
  6. ↑ "IMEC demonstrates feasibility of double patterning immersion litho for 32nm node". PhysOrg.com. 18 October 2006. Retrieved 17 December 2011.
  7. ↑ Mark LaPedus (23 February 2007). "IBM sees immersion at 22nm, pushes out EUV". EE Times. Retrieved 11 November 2011.
  8. ↑ H-Y. Chen et al., Symp. on VLSI Tech. 2005.
  9. ↑ F. T. Chen (2002). Proc. SPIE. Vol. 4889, no. 1313.
  10. ↑ Peter Clarke (4 January 2011). "Samsung trials DDR4 DRAM module". EE Times. Retrieved 11 November 2011.
  11. ↑ "Intel Debuts 32-NM Westmere Desktop Processors" Archived 2010-03-17 at the Wayback Machine. InformationWeek. 7 January 2010. Retrieved 17 December 2011.
  12. ↑ Sal Cangeloso (4 February 2010). "Intel's 6-core 32nm processors arriving soon". Geek.com. Archived from the original on 30 March 2012. Retrieved 11 November 2011.
  13. ↑ "Ambarella A7L Enables the Next Generation of Digital Still Cameras with 1080p60 Fluid Motion Video". Ambarella.com. 26 September 2011. Archived from the original on 10 November 2011. Retrieved 11 November 2011.
  14. ↑ "Intel's CEO Discusses Q3 2011 Results - Earnings Call Transcript". Seeking Alpha. 18 October 2011. Retrieved 14 February 2013.
  15. ↑ "Intel beats analysts' first quarter forecasts". BBC. 17 April 2012. Retrieved 18 June 2013.
  16. ↑ "28nm Technology". TSMC. Retrieved 30 June 2019.

अग्रिम पठन

  • Steen, S.; et al. (2006). "Hybrid lithography: The marriage between optical and e-beam lithography. A method to study process integration and device performance for advanced device nodes". Microelec. Eng. 83 (4–9): 754–761. doi:10.1016/j.mee.2006.01.181.

बाहरी संबंध

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