IBM-Halbleiter-Allianz: 28-Nanometer-Chips ab 2011
Schon im zweiten Halbjahr kommenden Jahres sollen die Fabs der IBM-Partner erste Muster von Halbleiterbauelementen mit 28-nm-Strukturen produzieren, darunter auch Globalfoundries/AMD.
Einige Partner der "IBM Technology Alliance", also die Halbleiterbauelemente-Hersteller IBM, Chartered Semiconductor, Globalfoundries (AMD), Infineon, Samsung und STMicroelectronics, stellen ab sofort ein "Evaluation Kit" für ihre gemeinsam entwickelte 28-Nanometer-(Low-Power-)Fertigungstechnik bereit. Firmen, die mit diesem Kit Chips entwerfen, können mit ersten Produktionsmustern in der zweiten Jahreshälfte 2010 rechnen; die Großserienferigung in den diversen Fabs der Mitglieder der IBM Alliance dürfte dann wohl 2011 voll hochlaufen. Ob und wann auch eine "High-Performance"-Version der 28-nm-Fertigungstechnik erscheint, verraten die Beteiligten derzeit nicht. Der 28-nm-Low-Power-Prozess soll 6T-SRAM-Zellen ermöglichen, die lediglich 0,12 Quadratmikrometer Siliziumfläche belegen; für die ebenfalls 2011 erwartete 22-nm-Technik, die die IBM-Allianz bereits im August vergangenen Jahres angekündigt hat, wurden 0,1 Quadratmikrometer genannt.
Die zurzeit fortschrittlichsten Herstellungsverfahren für die Großserienfertigung von CMOS-Logik-Chips gehören zur 45-nm-Generation, bei der die meisten Hersteller (außer Intel) Immersionslithografie einsetzen; auch "Features" wie High-K-Dielektrika für die Gate-Isolierschicht der Transistoren sowie Metalllegierungen (statt weniger leitfähigem Polysilizium) als Gate-Elektrodenmaterial – zusammengenommen als HKMG abgekürzt –, Strained Silicon und Low-K-Dielektrika für die Isolierschichten der Kupfer-Verdrahtungsebenen gehören bei mehreren der führenden Chiphersteller zum Repertoire. Zur Fertigung von DRAMs und NAND-Flash-Speicherchips kommen bereits Prozesstechnologien der 40- oder 34-nm-Generation zum Einsatz. Intel produziert bereits erste Muster von 32-nm-Prozessoren (mit Immersionslithografie) und will diese spätestens Anfang 2010 in Großserie produzieren. Die Größe einer 6T-SRAM-Zelle beträgt bei Intels 32-nm-Prozess P1268 0,171 Quadratmikrometer (PDF-Datei). 2011 soll bei Intel die 22-nm-Fertigung anlaufen (P1270).
Auch die IBM Technology Alliance arbeitet bereits an der 32-nm-Technik mit HKMG; Kunden, die diese Plattform in der Low-Power-Version nutzen, sollen besonders leicht auf die 28-nm-Generation umsteigen können. IBM erwähnt nochmals ausdrücklich die Kooperation zwischen dem CPU-Entwickler ARM und den Partnern der "Common Platform", also Chartered, IBM und Samsung für "Bulk"-Silizium-Wafer. (ciw)
