32 nm

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Il processo costruttivo a 32 nm (32 nanometri) è l'evoluzione del processo a 45 nm utilizzato per i microprocessori Intel, AMD e IBM (oltre che per altri tipi di circuiti realizzati da altre società del settore) e la sua introduzione è prevista per il 2009.

Il termine "32 nm" indica la dimensione media del gate di ogni singolo transistor. Per avere un'idea di cosa voglia dire "32 nm" basti considerare che il virus dell'HIV è grande circa 120 nm, un globulo rosso umano circa 6000-8000 nm e un capello quasi 80000 nm.

I vantaggi nel passare a questo processo costruttivo e, più in generale, a cercare di migliorare sempre più la miniaturizzazione, sono molteplici: si va dal miglioramento della resa produttiva con conseguente abbattimento di costi (più un processore è "piccolo" e più processori possono essere fabbricati con un solo wafer), alla diminuzione del consumo elettrico, passando per la possibilità di integrare un numero di transistor sempre maggiore con conseguente aumento della potenza elaborativa.

Indice 1 Aziende allo studio dei 32 nm 1.1 Nuove tecnologie 2 Processori che utilizzeranno probabilmente il processo costruttivo a 32 nm 2.1 Processori Intel 3 Note

[modifica] Aziende allo studio dei 32 nm

A fine 2006 Intel e TSMC hanno dichiarato che lo sviluppo del nuovo processo produttivo, da parte loro, procede senza intoppi ed è già stato previsto quali saranno i passi successivi, si parla dei futuri processi costruttivi a 22 nm e 10 nm. Visti i costi di sviluppo sempre più elevati di queste tecnologie società minori stringono accordi per sviluppare congiuntamente la tecnologia al fine di dividere i costi.

Nel maggio 2007 IBM, Chartered Semiconductor, Samsung, Infineon e Freescale hanno annunciato un accordo per lo sviluppo della tecnologia a 32 nm. Il consorzio punta a sviluppare processori a 32 nm in volumi per il 2010.^[1]

Intel punta a mettere in commercio le prime soluzioni a 32 nm nel 2009^[2] e, a settembre 2007, ha mostrato il primo chip di memoria SRAM da 291 Mbit realizzato mediante il nuovo processo produttivo e formato da oltre 1,9 miliardi di transistor: i primi prototipi realizzati mediante un nuovo processo produttivo infatti sono sempre di tipo SRAM, relativamente semplice da produrre, in questo modo si ha la possibilità di verificare quali possano essere gli eventuali limiti e problemi legati alla produzione di un processore con il nuovo processo produttivo.

Il processo a 32 nanometri ha permesso di realizzare celle di memoria della dimensione di 0,182 micrometri quadri, ovvero circa la metà di quanto è stato possibile realizzare con il processo a 45 nanometri.

Nell'ottobre del 2007 Toshiba e NEC hanno annunciato una collaborazione per lo sviluppo congiunto della tecnologia di produzione a 32 nanometri, le due società puntano a produrre i primi esemplari entro la fine del decennio.^[3]

Nel dicembre 2007 IBM insieme ai partner AMD, Chartered Semiconductor, Freescale, Infineon e Samsung ha mostrato il suo primo prototipo di memoria SRAM a 32nm. L'alleanza di società punta di produrre le prime soluzioni tecnologiche con questa tecnologia nel 2009.^[4]

Nel marzo 2008 IBM ha annunciato anche una collaborazione con Hitachi per lo sviluppo della tecnologia a 32 nm.^[5]

[modifica] Nuove tecnologie

A metà 2007 è arrivata una nuova dichiarazione di Intel che ha annunciato una caratteristica veramente innovativa riguardo al tipo di transistor che il produttore americano potrebbe impiegare nei futuri processori a 32 nm. Per la prima volta dal 1950, i transistor potrebbero cambiare forma e diventare tri-gate, ovvero contenere non uno ma 3 "gate", diventando transistor 3D. Tradizionalmente i transistor hanno un progetto strettamente planare, con i gate che si posizionano in piano attraverso il substrato. Con il progetto tri-gate un singolo gate è immesso sopra 2 gate verticali consentendo un'area 3 volte maggiore per lo spostamento degli elettroni. Secondo Intel questa caratteristica, annunciata per la prima volta nel 2002, dovrebbe offrire una maggiore flessibilità tra prestazioni e consumi, riducendo questi ultimi del 35% rispetto all'impiego di transistor tradizionali.

Il processo sviluppato dall'alleanza guidata da IBM invece si baserà sulla tecnologia High-K/Metal Gate per ridurre le correnti disperse dai transistor.

[modifica] Processori che utilizzeranno probabilmente il processo costruttivo a 32 nm

[modifica] Processori Intel

• Core
  • Processori basati sull'architettura Nehalem-C Westmere
  • Processori basati sull'architettura Sandy Bridge

[modifica] Note

v • d • m Processi costruttivi per circuiti integrati (VLSI)
Linea temporale
10 µm · 3 µm · 1.5 µm · 1 µm · 800 nm · 600 nm · 350 nm · 250 nm · 180 nm · 130 nm · 90 nm · 65 nm · 45 nm · 32 nm · 22 nm · 16 nm
Unità di misura: Micrometro · Nanometro