इंटेल: मूर के कानून के साथ बने रहना एक चुनौती बन रहा है

इंटेल निकट भविष्य के लिए मूर के कानून को आगे बढ़ाएगा, लेकिन कंपनी के कार्यकारी के मुताबिक, चिप ज्यामिति घटने के साथ इसे बनाए रखना अधिक चुनौतीपूर्ण हो रहा है।

मूर का कानून इस सिद्धांत पर आधारित है कि हर दो साल में सिलिकॉन युगल पर ट्रांजिस्टर को रखा जा सकता है, जो चिप्स पर अधिक सुविधाएं लाता है और गति को बढ़ावा देता है। आधारभूत आधार के रूप में मूर के कानून का उपयोग करते हुए, दशकों से इंटेल ने चिप के आकार और लागत को कम करते हुए अधिक ट्रांजिस्टर जोड़े हैं। विनिर्माण प्रगति स्मार्टफोन, टैबलेट और पीसी को तेज़ी से और अधिक शक्तिशाली बनाने में मदद करती है।

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लेकिन चूंकि चिप्स छोटे होते हैं, मूर के कानून के साथ गति बनाए रखना शायद आज के मुकाबले ज्यादा कठिन है, विलियम होल्ट ने कहा, इंटेल के टेक्नोलॉजी मैन्युफैक्चरिंग ग्रुप के कार्यकारी उपाध्यक्ष और महाप्रबंधक, इस सप्ताह जेफरी ग्लोबल टेक्नोलॉजी, मीडिया और टेलीकॉम सम्मेलन में एक भाषण के दौरान।

"क्या हम पांच साल पहले की तुलना में खत्म होने के करीब हैं? बेशक। लेकिन क्या हम उस बिंदु पर हैं जहां हम वास्तव में उस अंत की भविष्यवाणी कर सकते हैं, हम ऐसा नहीं सोचते हैं। हमें विश्वास है कि हम बुनियादी बिल्डिंग ब्लॉक प्रदान करना जारी रखेंगे जो इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों में सुधार की अनुमति देते हैं। "99

होल्ट ने कहा, आकार में चिप्स को स्केल करने की उद्योग की क्षमता का अंत "दशकों से हर किसी के दिमाग पर एक विषय रहा है," लेकिन मूर के कानून की मृत्यु हो गई पर्यवेक्षकों और उद्योग अधिकारियों ने तर्कों को खारिज कर दिया। होल्ट ने कहा कि कानून के बारे में कुछ भविष्यवाणियां छोटी-छोटी थीं, और प्रतिमान चिप आकार के नीचे इंटेल स्केल के रूप में लागू होना जारी रखेगा।

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"मैं आपको यह बताने के लिए यहां नहीं हूं कि मुझे पता है कि क्या होने जा रहा है अब से 10 साल। यह एक जगह बहुत जटिल है। कम से कम अगली पीढ़ियों के लिए हमें विश्वास है कि हम अंत आने को नहीं देखते हैं, "होल्ट ने विनिर्माण प्रक्रियाओं की पीढ़ियों के बारे में बात करते हुए कहा।

मूर का कानून पहले था गॉर्डन मूर द्वारा 1 9 65 में स्थापित, जिन्होंने 1 9 68 में इंटेल की सह-स्थापना की और आखिरकार 1 9 75 में सीईओ बन गए। 1 9 65 में इलेक्ट्रॉनिक्स पत्रिका में प्रकाशित कानून पर मूल पत्र, लागत-प्रति-ट्रांजिस्टर से संबंधित अर्थशास्त्र पर केंद्रित था, जो आएगा स्केलिंग के साथ नीचे।

"तथ्य यह है कि अब जब हम भविष्य को देखते हैं, मूर के कानून के अर्थशास्त्र … काफी तनाव में हैं, शायद यह उचित है क्योंकि यह मूल रूप से आप जो दे रहे हैं वह है। आप प्रत्येक पीढ़ी को लागत लाभ प्रदान कर रहे हैं, "होल्ट ने कहा।

लेकिन होल्ट ने कहा कि विनिर्माण अधिक सुविधाओं के साथ छोटे चिप्स एक चुनौती बन जाते हैं क्योंकि चिप्स "दोषों की व्यापक श्रेणी" के प्रति अधिक संवेदनशील हो सकते हैं। होल्ट ने कहा कि संवेदनाएं और मामूली विविधताएं बढ़ती हैं, और विस्तार पर बहुत ध्यान देने की आवश्यकता है।

"जैसे-जैसे हम चीजों को छोटा करते हैं, उन्हें वास्तव में काम करने के लिए जो प्रयास करना पड़ता है वह तेजी से कठिन होता है।" "केवल और कदम हैं और इन चरणों में से प्रत्येक को अनुकूलित करने के लिए अतिरिक्त प्रयास की आवश्यकता है।"

स्केलिंग में चुनौतियों की भरपाई करने के लिए, इंटेल ने नए टूल्स और नवाचारों पर भरोसा किया है।

"इसका समाधान क्या हो गया है नवाचार है। यह केवल 20 साल या उससे भी कम समय के लिए आसान स्केलिंग नहीं है, लेकिन हर बार जब आप एक नई पीढ़ी के माध्यम से जाते हैं, तो आपको स्केलिंग या उस सुधार को सक्षम करने के लिए कुछ करना होगा या उसमें सुधार करना होगा, "होल्ट ने कहा

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इंटेल के पास आज उद्योग में सबसे उन्नत विनिर्माण तकनीक है, और यह कई नई कारखानों को लागू करने वाला पहला व्यक्ति था। इंटेल ने 9 0-नैनोमीटर और 65-नैनोमीटर प्रक्रियाओं पर तनावग्रस्त सिलिकॉन जोड़ा, जिसने ट्रांजिस्टर प्रदर्शन में सुधार किया, और फिर 45-एनएम और 32-एनएम प्रक्रियाओं पर गेट-ऑक्साइड सामग्री-जिसे उच्च-के धातु गेट भी कहा जाता है।

इंटेल ने 22-एनएम प्रक्रिया पर ट्रांजिस्टर संरचना को 3 डी रूप में बदल दिया ताकि चिप्स को कम किया जा सके। नवीनतम 22-एनएम चिप्स में एक-दूसरे के शीर्ष पर ट्रांजिस्टर लगाए जाते हैं, जो इसे एक दूसरे के बगल में एक 3 डी डिज़ाइन देते हैं, जो पिछली विनिर्माण तकनीकों में था।

अतीत में इंटेल ने खुद के लिए चिप्स बनाये हैं, लेकिन पिछले दो वर्षों में अल्टेरा, आक्रोनिक्स, टैबुला और नेट्रोनोम जैसी कंपनियों के लिए सीमित आधार पर चिप्स बनाने के लिए अपनी विनिर्माण सुविधाओं को खोला है। पिछले हफ्ते इंटेल ने पूर्व विनिर्माण प्रमुख ब्रायन क्रज़ानिच को सीईओ नियुक्त किया था, जिससे संकेत मिलता है कि यह बड़े चिप बनाने वाले अनुबंधों को लेकर अपने कारखानों का मुद्रीकरण करने का प्रयास कर सकता है। ऐप्पल का नाम इंटेल के संभावित ग्राहकों में से एक के रूप में तैर गया है।

इंटेल के लिए, विनिर्माण में प्रगति भी कंपनी की बाजार आवश्यकताओं से संबंधित है। पीसी बाजार कमजोर होने के साथ, इंटेल ने नवीनतम विनिर्माण प्रौद्योगिकियों के आधार पर टैबलेट और स्मार्टफोन के लिए पावर-कुशल एटम चिप्स जारी करने की प्राथमिकता दी है। इंटेल से इस साल के अंत में 22-एनएम प्रक्रिया का उपयोग करके किए गए एटम चिप्स को शुरू करने की उम्मीद है, इसके बाद अगले वर्ष 14-एनएम प्रक्रिया का उपयोग करके चिप्स द्वारा पीछा किया गया।

इंटेल ने इस सप्ताह इंटेल ने कहा कि आने वाले 22-नैनोमीटर एटम चिप्स नए सिल्वरमॉन्ट नामक आर्किटेक्चर पुराने 32-एनएम प्रक्रिया का उपयोग कर पूर्ववर्तियों की तुलना में तीन गुना तेज और पांच गुना अधिक शक्तिशाली-कुशल होगा। एटम चिप्स में बे ट्रेल शामिल है, जिसका उपयोग इस वर्ष के अंत में गोलियों में किया जाएगा; सर्वर के लिए Avoton; और मेरिफ़िल्ड, अगले साल स्मार्टफोन के लिए। इंटेल एआरएम के साथ पकड़ने की कोशिश कर रहा है, जिसका प्रोसेसर आज ज्यादातर स्मार्टफ़ोन और टैबलेट में उपयोग किया जाता है।

चिप आकार को स्केल करने की प्रक्रिया के लिए बहुत से विचारों की आवश्यकता होगी, जिनमें से कई चिप निर्माताओं द्वारा वित्त पोषित विश्वविद्यालय अनुसंधान में आकार ले रहे हैं और सेमीकंडक्टर उद्योग संघों, होल्ट ने कहा। कुछ विचार पारंपरिक ट्रिकिस्ट संरचनाओं और परंपरागत सिलिकॉन को बदलने के लिए सामग्री के चारों ओर घूमते हैं।

"तनाव एक उदाहरण है जिसे हमने अतीत में किया था, लेकिन सिलिकॉन के बजाय जर्मेनियम का उपयोग निश्चित रूप से एक संभावना है जिस पर शोध किया जा रहा है। यहां तक ​​कि अधिक व्यापक रूप से, III-V सामग्री पर जाने के फायदे उपलब्ध हैं, "होल्ट ने कहा। "और फिर ऐसे नए उपकरण हैं जिनका मूल्यांकन किया जा रहा है और साथ ही साथ एकीकरण के विभिन्न रूप भी हैं।"

III-V सामग्री के परिवार में गैलियम आर्सेनाइड शामिल है।

आईबीएम जैसी कंपनियों में अनुसंधान भी चल रहा है, जो जांच कर रहा है सिलिकॉन प्रोसेसर में गैफेन प्रोसेसर, कार्बन नैनोट्यूब और ऑप्टिकल सर्किट्री।

अमेरिकी सरकार की नेशनल साइंस फाउंडेशन "मूर के कानून के पीछे विज्ञान और इंजीनियरिंग" नामक एक प्रयास का नेतृत्व कर रही है और विनिर्माण, नैनो टेक्नोलॉजी, मल्टीकोर चिप्स और क्वांटम जैसी उभरती प्रौद्योगिकियों पर शोध को वित्त पोषित कर रही है। कंप्यूटिंग।

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कभी-कभी, तत्काल परिवर्तन नहीं करना एक अच्छा विचार है, होल्ट ने 180-एनएम प्रक्रिया पर तांबे इंटरकनेक्ट में इंटेल के 1 संक्रमण को इंगित किया। इंटेल तांबे के लिए देर से प्रेमी था, जो होल्ट ने उस समय सही फैसला किया था।

"उस उपकरण सेट उस समय पर्याप्त परिपक्व नहीं था। लोग जो [जल्दी] चले गए [शायद] मजबूती से संघर्ष कर रहे थे," होल्ट ने कहा, उन्होंने कहा कि इंटेल ने विसर्जन लिथोग्राफी में देर से कदम उठाया, जिसने कंपनी को लाखों अमेरिकी डॉलर बचाया।

जब तक इंटेल लिथोग्राफी में विसर्जन करने के लिए चले गए तो संक्रमण आसान था, जबकि प्रारंभिक गोद लेने वालों ने संघर्ष किया।

अगला बड़ा कदम चिप निर्माताओं के लिए 450 मिमी वेफर्स हैं, जो कम लागत पर कारखानों में अधिक चिप्स बनाने की अनुमति देंगे। पिछले साल जुलाई में इंटेल ने छोटे चिप सर्किट और बड़े वेफर्स को सक्षम करने के लिए एक उपकरण निर्माता एएसएमएल में $ 2.1 बिलियन का निवेश किया था। इंटेल के नेतृत्व के बाद, टीएसएमसी (ताइवान सेमीकंडक्टर विनिर्माण कंपनी) और सैमसंग ने एएसएमएल में भी निवेश किया। टीएसएमसी के कुछ ग्राहकों में क्वालकॉम और एनवीडिया शामिल हैं, जो एआरएम प्रोसेसर के आधार पर डिजाइन चिप्स हैं।

एएसएमएल में इंटेल का निवेश ईयूवी (चरम पराबैंगनी) प्रौद्योगिकी के कार्यान्वयन के लिए उपकरणों के विकास से भी जुड़ा हुआ था, जो अधिक ट्रांजिस्टर को क्रैक करने में सक्षम बनाता है सिलिकॉन। ईयूवी मास्क का उपयोग करके सिलिकॉन पर सर्किट पैटर्न को स्थानांतरित करने के लिए आवश्यक तरंगदैर्ध्य रेंज को कम करता है। यह वेफर्स पर बेहतर छवियों के निर्माण की अनुमति देता है, और चिप्स अधिक ट्रांजिस्टर ले जा सकते हैं। तकनीक को मूर के कानून की निरंतरता के लिए महत्वपूर्ण माना जाता है।

होल्ट भविष्यवाणी नहीं कर सकता था कि इंटेल 450-मिलीमीटर वेफर्स में कब जाएगा, और उम्मीद है कि यह दशक के अंत तक आएगा। यूरोपीय संघ ने चुनौतीपूर्ण साबित कर दिया है, उन्होंने कहा कि इसे कार्यान्वित करने से पहले इंजीनियरिंग समस्याओं को काम करने के लिए कहा जाता है।

फिर भी, होल्ट को इंटेल की क्षमता को कम करने और टीएसएमसी और ग्लोबल फाउंड्री जैसे प्रतिद्वंद्वियों से आगे रहने की क्षमता के बारे में आश्वस्त था, जो क्रमश: 16-एनएम और 14-एनएम प्रक्रियाओं में 3 डी ट्रांजिस्टर के कार्यान्वयन के साथ विनिर्माण पर पकड़ने की कोशिश कर रहे हैं। साल। लेकिन इंटेल 3 डी ट्रांजिस्टर की दूसरी पीढ़ी के लिए आगे बढ़ रहा है और इसके प्रतिद्वंद्वियों के विपरीत, ट्रांजिस्टर को भी कम कर रहा है, जो इसे विनिर्माण लाभ देगा।

इंटेल के प्रतिद्वंद्वियों के बारे में बोलते हुए, होल्ट ने कहा, "चूंकि वे काफी ईमानदार और खुले हैं क्षेत्र स्केलिंग को रोकने के लिए जा रहे हैं, वे लागत बचत का अनुभव नहीं करेंगे। हम ट्रांजिस्टर प्रदर्शन में काफी बढ़त बनाए रखेंगे। "