拆过一个CPU。
于是放两张照片和大家分享。
这是一个Top-down View 的SEM照片,可以非常清晰的看见CPU内部的层状结构,越往下线宽越窄,越靠近器件层。
这是CPU的截面视图,可以清晰的看到层状的CPU结构,由上到下有大约10层,其中最下层为器件层,即是MOSFET晶体管
拆解的CPU是AMD的产品,AMD作为IBM阵营的公司,同Intel不同,其采用的是SOI 衬底技术。
关于之前提到的Intel 14nm 技术,在去年的国际电子器件会议上(IEDM2014),Intel公布了其的具体的技术细节,虽然还是有些语焉不详,但已经能够比较完整了解其中的一些工艺进展。
此为3D FinFET中的Fin结构,Fin Pitch(两个Fin之间的距离)为40nm,这对于工艺上是很大的挑战了,同时对于提高集成度缩小成本具有非常重要的意义
这是整个CPU某一区域的截面TEM图,很明显比我那个粗糙的SEM要清楚太多了。最下层同样是晶体管
这张图上显示了Intel最新采用的Air Gap技术,图中黑色区域即是air gap。因为空气的K值近乎最低,此举有利于减小互联线之间的寄生电容,减小信号delay
同时在IEDM 2014上IBM也公布了SOI阵营的14nm技术,相比Intel的技术,IBM要更加fancy和复杂,估计成本也要高不少。
和Intel的体硅(Bulk Si)技术不一样,IBM采用的是绝缘体上硅(SOI)上的3D晶体管
关于7nm以后的technology node,其实工业界也是莫衷一是,Wiki上认为5nm(5 nanometer)将是Moore‘s Law的尽头,但Intel也有大牛表示FinFET技术可以把Moore’s Law 推展至3nm(Moore‘s Law Dead by 2022, Expert Says, 7nm, 5nm, 3nm: The new materials and transistors that will take us to the limits of Moore’s law)。
关于提到的EUV(极紫外)光刻技术,其采用波长为13.5nm的紫外光用于光刻,因为波长远小于当前使用的193nm光源,因为光的衍射带来的精度问题将大大减小,但小波长意味着非常高的能量(正比于光波的频率,反比于波长),因此如何得到稳定、合适、大功率的光源是一个极难的问题,同时因为极小的波长,普通用于聚焦的透镜将无法使用,只能使用反射式透镜,这也是一个极难的问题。据说目前TSMC 非常看好此项技术,已经入手好几台了,只是Intel仍然按兵不动,据说还要接着弄multiple patterning。
拆过一个CPU。
于是放两张照片和大家分享。
这是一个Top-down View 的SEM照片,可以非常清晰的看见CPU内部的层状结构,越往下线宽越窄,越靠近器件层。
这是CPU的截面视图,可以清晰的看到层状的CPU结构,由上到下有大约10层,其中最下层为器件层,即是MOSFET晶体管
拆解的CPU是AMD的产品,AMD作为IBM阵营的公司,同Intel不同,其采用的是SOI 衬底技术。
关于之前提到的Intel 14nm 技术,在去年的国际电子器件会议上(IEDM2014),Intel公布了其的具体的技术细节,虽然还是有些语焉不详,但已经能够比较完整了解其中的一些工艺进展。
此为3D FinFET中的Fin结构,Fin Pitch(两个Fin之间的距离)为40nm,这对于工艺上是很大的挑战了,同时对于提高集成度缩小成本具有非常重要的意义
这是整个CPU某一区域的截面TEM图,很明显比我那个粗糙的SEM要清楚太多了。最下层同样是晶体管
这张图上显示了Intel最新采用的Air Gap技术,图中黑色区域即是air gap。因为空气的K值近乎最低,此举有利于减小互联线之间的寄生电容,减小信号delay
同时在IEDM 2014上IBM也公布了SOI阵营的14nm技术,相比Intel的技术,IBM要更加fancy和复杂,估计成本也要高不少。
和Intel的体硅(Bulk Si)技术不一样,IBM采用的是绝缘体上硅(SOI)上的3D晶体管
关于7nm以后的technology node,其实工业界也是莫衷一是,Wiki上认为5nm(5 nanometer)将是Moore‘s Law的尽头,但Intel也有大牛表示FinFET技术可以把Moore’s Law 推展至3nm(Moore‘s Law Dead by 2022, Expert Says, 7nm, 5nm, 3nm: The new materials and transistors that will take us to the limits of Moore’s law)。
关于提到的EUV(极紫外)光刻技术,其采用波长为13.5nm的紫外光用于光刻,因为波长远小于当前使用的193nm光源,因为光的衍射带来的精度问题将大大减小,但小波长意味着非常高的能量(正比于光波的频率,反比于波长),因此如何得到稳定、合适、大功率的光源是一个极难的问题,同时因为极小的波长,普通用于聚焦的透镜将无法使用,只能使用反射式透镜,这也是一个极难的问题。据说目前TSMC 非常看好此项技术,已经入手好几台了,只是Intel仍然按兵不动,据说还要接着弄multiple patterning。
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