شرکت اینتل در جدیدترین خبر پیرامون استراتژی فعالیت تولید تراشه خود اعلام کرده که علاوه بر ادامه توسعه نود 14A، کار روی فناوریهای ساخت 10A و 7A را نیز آغاز کرده است. نود 14A یکی از نخستین فرآیندهای تولید دنیا خواهد بود که از لیتوگرافی High-NA EUV و فناوری Backside Power Delivery استفاده میکند؛ ترکیبی که میتواند آینده طراحی پردازندهها را تغییر دهد.
اینتل در حالی که هنوز نود 14A را به مرحله تولید انبوه نرسانده، حالا رسماً توسعه نسلهای بعدی فناوری ساخت خود یعنی 10A و 7A را نیز آغاز کرده است؛ نودهایی که قرار است در دهه آینده ستون فقرات پردازندههای فوقپیشرفته AI، دیتاسنتری و HPC این شرکت را تشکیل دهند. این موضوع نشان میدهد اینتل دیگر فقط روی جبران عقبماندگی خود از TSMC تمرکز ندارد، بلکه میخواهد دوباره جایگاهش را بهعنوان یکی از رهبران تکنولوژی لایه ریختهگری و لیتوگرافی در صنعت نیمهرسانا تثبیت کند.
بنابر گزارش Tom’s Hardware، «لیپ-بو تان» مدیرعامل اینتل در جریان کنفرانس جهانی فناوری، رسانه و ارتباطات JPMorgan تأیید کرد که تیمهای توسعه این شرکت هماکنون بهصورت موازی روی نقشه راه نودهای 10A و 7A کار میکنند؛ فرآیندهایی که بعد از 18A و 14A وارد اکوسیستم Intel Foundry خواهند شد.
اینتل فقط تراشه نمیفروشد؛ آینده معماری سیلیکون را میفروشد
تان در صحبتهای خود به یکی از مهمترین واقعیتهای بازار نیمهرسانا اشاره کرد؛ اینکه مشتریان بزرگ ریختهگری صرفاً بهدنبال خرید ویفر یا یک نود تولید نیستند، بلکه روی «پایداری نقشه راه» سرمایهگذاری میکنند.
وقتی شرکتی مانند انویدیا، کوالکام یا حتی یک استارتاپ AI قصد طراحی یک SoC چند ده میلیارد ترانزیستوری را دارد، باید مطمئن باشد فاندری انتخابیاش طی ۵ تا ۱۰ سال آینده نیز قادر به ارائه نودهای جدید، ظرفیت تولید پایدار و اکوسیستم طراحی بالغ خواهد بود.
به همین دلیل، اینتل حالا مجبور است سالها قبل از تجاریسازی، توسعه نودهای آینده را آغاز کند تا بتواند اعتماد بازار را بهعنوان یک بازیگر بلندمدت دوباره به دست بیاورد.
در صنعت ریختهگری سیلیکون، مهمتر از خودِ تراشه، اعتماد مشتری به نقشه راه چندنسلی فناوری ساخت است.
14A؛ نقطه ورود اینتل به عصر High-NA EUV
در کنار معرفی نقشه راه آینده، اینتل اعلام کرده توسعه نود 14A همچنان طبق برنامه جلو میرود. این شرکت هماکنون نسخه 0.5 کیت طراحی فرآیند یا PDK را در اختیار برخی مشتریان قرار داده تا بتوانند Test Chipهای اولیه را طراحی کرده و پارامترهایی مانند Yield، Variability و رفتار ترانزیستورها را ارزیابی کنند.
اما نقطه کلیدی برای اینتل، عرضه نسخه 0.9 از PDK در ماه اکتبر خواهد بود؛ مرحلهای که عملاً فرآیند طراحی محصولات واقعی برای مشتریان خارجی آغاز میشود. در این نقطه، قوانین طراحی، مدلهای SPICE، کتابخانههای استاندارد سل و پارامترهای لیتوگرافی باید به بلوغ نسبی رسیده باشند.
طبق گفتههای مدیرعامل اینتل، چندین مشتری بزرگ هماکنون در حال بررسی 14A هستند، هرچند نام آنها هنوز رسانهای نشده است.
نود 14A از منظر فنی یکی از جاهطلبانهترین پروژههای تاریخ اینتل محسوب میشود. این فرآیند قرار است یکی از نخستین نودهای تجاری دنیا باشد که از لیتوگرافی EUV با اپتیک High-NA استفاده میکند.
فناوری High-NA EUV در واقع نسخه تکاملیافته لیتوگرافی EUV فعلی است که بهجای Numerical Aperture برابر 0.33، از اپتیک 0.55 NA استفاده میکند. این افزایش عددی شاید روی کاغذ کوچک بهنظر برسد، اما در عمل باعث افزایش چشمگیر قدرت تفکیک (Resolution) اسکنرهای لیتوگرافی میشود و امکان چاپ الگوهای بسیار ریزتر را با Multi-Patterning کمتر فراهم میکند.
High-NA EUV مهمترین جهش لیتوگرافی از زمان ورود EUV محسوب میشود و میتواند مرز فعلی چگالی ترانزیستورها را جابهجا کند.
به زبان سادهتر، High-NA به اینتل اجازه میدهد ترانزیستورهای متراکمتر، خطوط فلزی باریکتر و لایههای منطقی پیچیدهتری را با دقت بالاتر تولید کند؛ موضوعی که مستقیماً روی چگالی ترانزیستور، راندمان انرژی و فرکانس کاری پردازندهها اثر میگذارد.
Backside Power Delivery؛ سلاح اصلی اینتل در برابر TSMC
برخلاف تصور عمومی، نود A14 شرکت TSMC رقیب مستقیم 14A اینتل نیست. اینتل در 14A روی معماری PowerVia یا همان Backside Power Delivery سرمایهگذاری سنگینی انجام داده است؛ فناوریای که مسیر انتقال توان را از پشت ویفر عبور میدهد.
در طراحی سنتی تراشهها، خطوط تغذیه و سیگنال هر دو روی لایههای فلزی بالایی قرار میگیرند و همین موضوع به مرور زمان به یکی از بزرگترین گلوگاههای طراحی تبدیل شده است. با افزایش چگالی ترانزیستورها، تداخل الکترومغناطیسی، افت ولتاژ و محدودیت فضای Routing شدیدتر میشود.
PowerVia این مشکل را با جداسازی مسیر توان و مسیر سیگنال حل میکند. انتقال خطوط تغذیه به پشت ویفر باعث میشود لایههای جلویی فضای بیشتری برای Signal Routing داشته باشند؛ موضوعی که علاوه بر کاهش مقاومت الکتریکی و افت ولتاژ، امکان افزایش فرکانس و بهبود راندمان انرژی را نیز فراهم میکند.
این فناوری مخصوصاً برای پردازندههای AI و HPC اهمیت حیاتی دارد؛ جایی که توان مصرفی تراشهها حالا از مرز ۷۰۰ وات نیز عبور کرده و محدودیت توزیع توان به یکی از بزرگترین چالشهای طراحی تبدیل شده است.
مهاجرت به High-NA و بازطراحی کل اکوسیستم لیتوگرافی تیم آبی
ورود High-NA EUV به خطوط تولید، یکی از پیچیدهترین مهاجرتهای تاریخ صنعت نیمهرسانا خواهد بود. اینتل برای عملیاتی کردن این فناوری صرفاً به اسکنرهای جدید ASML نیاز ندارد؛ بلکه باید تقریباً کل اکوسیستم لیتوگرافی را بازطراحی کند.
اینتل با 14A فقط دنبال ساخت یک نود جدید نیست؛ این شرکت میخواهد نخستین فاندری دنیا باشد که اکوسیستم High-NA EUV را به تولید انبوه واقعی میرساند.
فوتورزیستهای نسل جدید، فوتومسکهای مقاومتر، Pellicleهای جدید، ابزارهای متروژی با دقت اتمی، الگوریتمهای Computational Lithography و حتی نرمافزارهای EDA همگی باید برای اپتیک 0.55 NA بازنویسی و کالیبره شوند.
چالش اصلی اینجاست که هرچه ابعاد الگوها کوچکتر میشود، حساسیت فرآیند به نویز، لرزش، خطاهای اپتیکی و Variability مواد نیز بهشدت افزایش پیدا میکند. در چنین مقیاسی حتی انبساط حرارتی در حد نانومتر یا کوچکترین خطای Alignment میتواند Yield را نابود کند.
به همین دلیل اینتل همکاری بسیار نزدیکی با ASML و دیگر شرکای زنجیره تأمین آغاز کرده تا قبل از ورود 14A به فاز تولید انبوه، کل اکوسیستم High-NA به بلوغ صنعتی برسد.
در همین راستا، «کریستوف فوکه» مدیرعامل ASML نیز اخیراً اعلام کرده که نخستین Test Chipهای ساختهشده با تجهیزات High-NA EUV طی ماههای آینده از خطوط تولید خارج خواهند شد؛ موضوعی که میتواند آغازگر یکی از مهمترین تغییر نسلهای تاریخ لیتوگرافی مدرن باشد.
نظر خود را اضافه کنید.
برای ارسال نظر وارد شوید
ارسال نظر بدون عضویت در سایت