ISSCC 2015: il futuro dei chip Intel è a 10 e 7 nanometri

ISSCC 2015: il futuro dei chip Intel è a 10 e 7 nanometri

La legge di Moore continuerà a guidare l'evoluzione nella produzione di semiconduttori anche nel corso dei prossimi anni, con il passaggio dagli attuali 14 nanometri verso i processi a 10 e 7 nanometri. Una novità attesa ogni 2 anni

di Paolo Corsini pubblicata il , alle 08:01 nel canale Processori
IntelCore
 

L'International Solid-State Circuits Conference (ISSCC), evento che si sta svolgendo in questi giorni a San Francisco, è occasione per Intel di fare il punto di quella che sarà l'evoluzione delle tecnologie di produzione di processori, e di semiconduttori più in generale, che verranno adottate nel corso dei prossimi anni.

Partiamo dal processo produttivo attualmente in uso, quello a 14 nanometri che Intel ha ufficialmente reso disponibile nel corso dell'estate 2014 con i primi processori Core M per sistemi ultraportatili e che è stato in seguito utilizzato per i processori Core di quinta generazione annunciati al CES 2015 di Las Vegas nel mese di Gennaio. La roadmap Intel prevede storicamente l'utilizzo di una tecnologia produttiva più sofisticata a circa 2 anni di distanza dall'introduzione di quella in uso; tale tempistica dovrebbe venir rispettata, stando a quanto indicato dall'azienda, anche nei prossimi anni.

Vedremo quindi al debutto processo produttivo a 10 nanometri nel corso del 2016, seguito nel 2018 da quello a 7 nanometri. Arrivati a questo punto si renderà indispensabile adottare un approccio alla produzione differente da quello attuale, che ben ci servirà sino ai 7 nanometri: secondo Intel bisognerà passare a nuove tecniche di produzione molto più sofisticate come ad esempio quelle basate su laser ultravioletti, con evidenti impatti in termini di costi di produzione, di sviluppo e di implementazione che saranno da valutare.

Nella storia recente di Intel il passaggio alla tecnologia produttiva a 14 nanometri è andato incontro ad alcuni ritardi rispetto a quanto inizialmente previsto. Oltre ad alcune difficoltà inaspettate legate alle procedure da completare per poter avere la tecnologia produttiva a 14 nanometri pronta per la produzione, Intel è dovuta intervenire anche per far fronte alle iniziali rese produttive del processo che sono state inferiori alle aspettative. Al momento attuale i problemi di rese sono stati completamente risolti e in prospettiva il passaggio al processo a 10 nanometri è allineato alle tempistiche di sviluppo predefinite dall'azienda, con una stima di tempi di sviluppo più rapidi del 50% rispetto a quanto registrato con la tecnologia a 14 nanometri.

Tutto questo permetterà di rispettare ancora, ormai a 50 anni dalla sua iniziale formulazione, la cosiddetta "legge di Moore", formulata per la prima volta da Gordon Moore uno dei fondatori di Intel. Questa prevede che il numero di transistor integrati in un circuito vada incontro indicativamente ad un raddoppio della densità circa ogni due anni, regola che è stata sino ad ora rispettata in tutti questi anni e che richiede, per venir portata avanti, quella cadenza di aggiornamento delle tecnologie produttive alla quale Intel ci ha abituato e che prevede di portare avanti anche per l'evoluzione del prossimo futuro.

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10 Commenti
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Pier220424 Febbraio 2015, 08:47 #1
si leggeva da più parti che ormai la legge di Moore era al capolinea e che tenere il ritmo di un raddoppio di transistor integrati ogni 2 anni sia ormai impossibile, troppi problemi quando si raggiungono i limiti fisici del silicio.

Da questa lettura invece sembra che Intel riesca a mantenere inalterata la famosa legge di Moore per i prossimi 2 / 4 anni, anzi che lo scoglio più grosso è stato il passaggio a 14 nm, dopo sia più facile.
Naturalmente si ammette che i costi sono esorbitanti..
BulletHe@d24 Febbraio 2015, 10:01 #2
più che altro Intel sembra dire a tutti che arrivati a 7 nanometri bisogna inventarsi altro per continuare la miniaturizzazione del processo produttivo, ora tocca vedere cosa si inventeranno di nuovo.
PaulGuru24 Febbraio 2015, 10:23 #3
Originariamente inviato da: Redazione di Hardware Upgrade
Link alla notizia: http://www.hwupgrade.it/news/cpu/is...etri_56160.html

La legge di Moore continuerà a guidare l'evoluzione nella produzione di semiconduttori anche nel corso dei prossimi anni, con il passaggio dagli attuali 14 nanometri verso i processi a 10 e 7 nanometri. Una novità attesa ogni 2 anni

Click sul link per visualizzare la notizia.


ma ma ma ...... ma non eravamo già al limite con i 14nm ?
LMCH24 Febbraio 2015, 13:09 #4
Originariamente inviato da: PaulGuru
ma ma ma ...... ma non eravamo già al limite con i 14nm ?


I limiti sono cambiati nel tempo in base alle tecnologie ed ai materiali utilizzati.

Ma per rendere l'idea, a 10 nm i fenomeni quantistici tipo l'effetto tunnel non sono più trascurabili nei "normali" gate, quindi la progettazione deve tener conto di questo (non si tratta più di "classici" FET, ma di roba con accorgimenti per mitigare o sfruttare a proprio vantaggio fenomeni quantistici "parassiti".

Poi un altro limite significativo sono le rese di produzione, per rendere l'idea già nel 2003 la NEC aveva prodotto dei singoli transistor a 5nm e nel 2010 ne era stato prodotto uno composto da solo 7 atomi con una feature size di 4nm, ma da li a podurre un chip complesso e funzionante ce ne passa.
Mparlav24 Febbraio 2015, 13:23 #5
Se parlano di produzione di massa a 7 nm dal 2018, è evidente che stanno già sperimentando oggi quali saranno le tecnologie successive.

Il punto è trovare, tra le varie opzioni, la soluzione sostenibile.

Alla stessa Conferenza, Samsung ha mostrato al pubblico il processo 10 nm Finfet, che si ipotizza disponibile nel 2017.
http://www.gforgames.com/gadgets/sa...m-finfet-46379/
cdimauro24 Febbraio 2015, 17:51 #6
Originariamente inviato da: Pier2204
si leggeva da più parti che ormai la legge di Moore era al capolinea e che tenere il ritmo di un raddoppio di transistor integrati ogni 2 anni sia ormai impossibile, troppi problemi quando si raggiungono i limiti fisici del silicio.

Da questa lettura invece sembra che Intel riesca a mantenere inalterata la famosa legge di Moore per i prossimi 2 / 4 anni, anzi che lo scoglio più grosso è stato il passaggio a 14 nm, dopo sia più facile.

No, è ancora troppo presto per seppellire la legge di Moore. Ma è chiaro che non si può continuare così indefinitamente.
Naturalmente si ammette che i costi sono esorbitanti..

Ancora no: sono da valutare i costi.
Personaggio24 Febbraio 2015, 20:53 #7
Il Vero problema non è tanto la tecnologia usata per usare transistor più piccoli di silicio, e nemmeno il silicio stesso. Sotto i 4/3nm non ci puoi andare con nessun elemento semiconduttore che generalmente hanno atomi grandi intorno al 1/2 nm.
Quindi se vogliamo aumentare la potenza ho adottiamo materiali che permettono di usare frequenze molto più alte senza generare altri problemi, mantenendo la grandezza dei transistor, o tirar fuori qualcos'altro. Il Transistor lo si usa da 50 anni e più, fino ad oggi si ha avuto la capacita di ridurre le dimensioni, di poterli inserire in un circuito integrato, sempre più piccoli e sempre di più dai 10cm ai 10nm. Ma sempre di transistor si è trattato, cioè a livello teorico, il funzionamento a basso livello è sempre stato lo stesso. Occorrerebbe, inventarsi qualcosa completamente nuova.
danieleg.dg24 Febbraio 2015, 21:47 #8
Originariamente inviato da: Personaggio
Il Vero problema non è tanto la tecnologia usata per usare transistor più piccoli di silicio, e nemmeno il silicio stesso. Sotto i 4/3nm non ci puoi andare con nessun elemento semiconduttore che generalmente hanno atomi grandi intorno al 1/2 nm.


Veramente un atomo ha un raggio intorno ai 0,1 nm...
rockroll25 Febbraio 2015, 01:25 #9
Originariamente inviato da: danieleg.dg
Veramente un atomo ha un raggio intorno ai 0,1 nm...


Sarò ignorante, ma ritengo he un atomo di silicio sia ben più grosso di un atomo di idrogeno.
danieleg.dg25 Febbraio 2015, 10:14 #10
Originariamente inviato da: rockroll
Sarò ignorante, ma ritengo he un atomo di silicio sia ben più grosso di un atomo di idrogeno.


Ovviamente infatti varia dai 0,05nm dell'idrogeno a circa 0,25nm degli atomi più grossi.

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