از شن تا سیلیکون؛ فرایند تولید تراشه 10 نانومتری اینتل در قالب ویدئویی ۴ دقیقه‌ای
اینتل در ماه فوریه‌ی گذشته ویدئویی جالب در کانال یوتیوب خود به‌اشتراک گذاشت که به‌دفعات زیادی دیده شد. در ویدئوی موردبحث، سفر تراشه‌ها از هنگام پی‌ریزی طرح مفهومی آن‌ها تا رسیدن به دست کاربران، به‌تصویر کشیده می‌شد و ویدئوی ساخته‌شده به‌طور کلی جذابیت خاصی داشت. اینتل در همین راستا مدتی پیش ویدئویی دیگر نیز منتشر کرده است.
در ویدئوی جدید اینتل، مراحل تولید تراشه‌ای ۱۰ نانومتری به‌زبانی رسا و به‌شکل کاملا سطحی نشان داده می‌شود تا کاربران با روندی که هر تراشه طی می‌کند، آشنایی پیدا کنند. ناگفته نماند که ویدئوی موردبحث اینتل در اوایل ماه جاری میلادی منتشر شده است، بااین‌حال تماشای آن می‌تواند لذت‌بخش باشد؛ به‌خصوص با درنظرگرفتن مشکلات فراوانی که اینتل برای تولید تراشه‌ی ۱۰ نانومتری متحمل شد.
روند تولید تراشه‌های اینتل بدون شک پیچیده است. اینتل در این روند دانه‌های شن را که دارای درصد مشخصی سیلیکون هستند، در نهایت به پردازنده تبدیل می‌کند. پردازنده‌های مرکزی، قلب تپنده‌ی سیستم‌های مختلف را تشکیل می‌دهند و مهم است که در فرایند ساخت آن‌ها، هیچ اشکالی وجود نداشته باشد.
همان‌طور که در ویدئوی منتشرشده از سوی اینتل می‌بینید، هر تراشه صدها مایل مسافت در طول دستگاه‌های مختلف و خودکار خطوط تولید طی می‌کند. در طی این فرایند، هر یک از تراشه‌ها بین ابزارهای مختلف منتقل می‌شوند تا روی آن‌ها کارهای مختلفی صورت گیرد. هر یک از پردازنده‌ها یا به‌عبارت بهتر ویفرها (Wafer) برای ساخته‌شدن و فرم‌دهی ترانزیستورهایشان بیش از ۱٬۰۰۰ قدم طی می‌کنند. این فرآیندها درحالی صورت می‌پذیرند که هنوز به مرحله‌ی بسته‌بندی Die پردازنده‌ها نرسیده‌ایم.
اینتل در ویدئوی جدیدش به‌صورت خلاصه به شماری از فناوری‌های خودش هم اشاره می‌کند؛ فناوری‌هایی که در نوع خودشان دستاوردهایی بسیار مهم به‌شمار می‌آیند و نقشی اساسی در فرایند تولید تراشه‌ها ایفا می‌کنند. این شرکت همچنین از فناوری‌هایی سخن به میان می‌آورد که در لیتوگرافی FinFET مورداستفاده قرار می‌گیرند که از بین آن‌ها می‌توانیم به Gate-Last و High-K Metal Gate اشاره کنیم. در بخش دیگری از ویدئو به فناوری ویژه‌ی اینتل با نام COAG (مخفف تماس ازطریق گیت فعال) اشاره می‌شود. اینتل برای دستیابی به لیتوگرافی ۱۰ نانومتری با مشکلات زیادی مواجه بود. رسانه‌های متعددی پیش‌تر در گزارش‌هایی مدعی شده بودند که فناوری COAG یکی از اصلی‌ترین مشکلاتِ قرارگرفته بر سر راه اینتل به‌شمار می‌آمده است.
ویدئوی جدید اینتل پس از مراحل بالا به بخش‌های پایانی نزدیک می‌شود؛ جایی که می‌بینیم ده‌ها سیمِ مرتبط‌به‌هم به تراشه اضافه می‌شوند تا مدار اصلی، تشکیل و کامل شود. هرچه ترانزیستورهای قرارگرفته روی تراشه‌ها کوچک‌تر شوند، مقاومت بالاتر می‌رود. در ضمن اضافه شدن سیم‌های یادشده به مدار و به‌طور دقیق‌تر ترانزیستورها، مشکلاتی جدید نمایان می‌کند که از بین آن‌ها می‌توانیم به مشکلاتی در زمینه‌ی حرکت دادن انرژی در بخش‌های مختلف تراشه اشاره کنیم. برای مقابله با این مشکل، اینتل تصمیم گرفت برای اتصالات داخلی به‌جای استفاده از سیم‌های مسی به استفاده از سیم‌هایی از جنس کُبالت روی بیاورد. جالب است بدانید که برخی رسانه‌ها در گزارشاتی دیگر مدعی شده بودند اتخاذ همین تصمیم از سوی اینتل، باعث شده است مشکلاتی مهم در زمینه‌ی دستیابی به لیتوگرافی ۱۰ نانومتری گریبان‌گیر این شرکت شود.
یکی از انتقاداتی که کارشناسان و کاربران به اینتل دارند، جا ماندن این شرکت از رقبا در زمینه‌ی دستیابی به لیتوگرافی‌های جدید است. اینتل به‌تازگی با انتشار اطلاعیه‌ای مشخص کرده است که این شرایط فعلا ادامه‌دار خواهد بود. براساس نقشه‌ی راه رسمی و با فرض اینکه مشکل خاصی پیش نیاید، اینتل تا پایان سال ۲۰۲۱ خواهد توانست به تولید تراشه‌هایی با لیتوگرافی ۷ نانومتری دست بزند. اینتل می‌گوید انتظار ندارد تا زمان فرا رسیدن عصر پردازنده‌های ۵ نانومتری بتواند رهبری بازار را در زمینه‌ی لیتوگرافی در دست بگیرد. در خوشبینانه‌ترین حالت ممکن در اوایل سال ۲۰۲۳ شاهد لیتوگرافی ۵ نانومتری خواهیم بود.
شما کاربران محترم زومیت چه دیدگاهی دراین‌زمینه و پردازنده‌های اینتل دارید؟
نظرات