Die shrink
O termo die shrink (às vezes chamado de optical shrink ou process shrink) refere-se simplesmente à miniaturização dos dispositivos semicondutores, principalmente os transistores. O ato de encolher um die é criar um circuito aparentemente idêntico utilizando um processo de fabricação avançado, geralmente envolvendo um processo de nó litográfico. Isto reduz os custos globais de uma companhia de chip - como a ausência de grandes alterações na arquitetura do processador, diminuindo custos de pesquisa e desenvolvimento – enquanto que ao mesmo tempo permite que mais microcircuitos sejam construídos no mesmo wafer de silício, o que resulta num menor custo por produto vendido.
Detalhes
Die shrinks são populares entre companhias de semicondutores – como Intel, AMD (incluindo a ex-ATI), NVIDIA e Samsung. Por exemplo, na década de 2000, os processadores Cedar Mill Pentium 4 (foi de 90 nm CMOS para 65 nm CMOS) e Penryn Core 2 (de 65 nm CMOS para 45 nm CMOS), o processador Brisbane Athlon 64 X2 (foi de 90 nm SOI para 65 nm SOI) e dentre várias gerações de GPUs de ambas ATI e NVIDIA. Em Janeiro de 2010, a Intel lançou os processadores Clarkdale Core i5 e Core i7 fabricados com o processo de 32 nm, abaixo dos 45 nm usados nas antigas iterações do processador de microarquitetura Nehalem.
Die shrink é vantajoso para o usuário final pois o encolhimento do die reduz a corrente utilizada por outro transistor, mudando de on ou off nos dispositivos semicondutores enquanto mantém a mesma frequência de clock no chip, tornando um produto com menos consumo de energia (e, portanto, menos produção de calor), aumentando a taxa do clock e diminuindo o preço.
Half-shrink
Na fabricação de CPUs, um die shrink sempre envolve um avançado processo de nó litográfico, conforme definido pela ITRS (veja a lista à direita). Para a fabricação de GPU e SoC, o die shrink geralmente envolve frequentemente no encolhimento do die. Para instâncias de 150 nm, 110 nm, 80 nm, 55 nm, 40 nm e mais recentemente 28 nm (o half-node subsequente esperado é 20 nm), muitas vezes são referidos como “half-node”. Esta é uma medida definida pela ITRS entre dois nós litográficos (assim chamado de “half-node shrink”).
Main ITRS node | Stopgap half-node |
---|---|
250 nm | 220 nm |
180 nm | 150 nm |
130 nm | 110 nm |
90 nm | 80 nm |
65 nm | 55 nm |
45 nm | 40 nm |
32 nm | 28 nm |
22 nm | 20 nm |
16 nm | 14 nm |
11 nm | 10 nm |
Ver também
Ligações externas
- 0.11 µm Standard Cell ASIC
- EETimes: ON Semi offers 110-nm ASIC platform
- Renesas 55 nm process features
- RDA, SMIC make 55-nm mixed-signal IC
- Globalfoundries 40nm
- UMC 45/40nm
- SiliconBlue tips FPGA move to 40-nm
- Globalfoundries 28nm, Leading-Edge Technologies
- TSMC Reiterates 28 nm Readiness by Q4 2011
- Design starts triple for TSMC at 28-nm
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