Intel's 0,09micron processors komen begin 2003

Intel woordvoerders verkondigden gisteren dat men van plan is de implementatie van 0,09micron productietechnologie voor CPU's te versnellen, schrijft X-Bit Labs. Volgens CEO en President Craig Barret, zou Intel op dit procédé al begin 2003 processors in volumes gaan bakken, een half jaar eerder dan voorheen gepland was. Het is nog niet helemaal duidelijk welk model siliciumpoffertje als eerste in de 0,09micron wafertjespannen een knapperig korstje mag gaan krijgen. X-bit Labs vermoedt dat het weleens de Banias processor zou kunnen zijn en niet de Pentium 4, omdat die laatste nog heel wat potentieel zou hebben op 0,13micron in 2003.

De Banias is een nieuw ontworpen CPU, die voor toepassing in mobile devices en later ook in serverclusters gedacht is, met als belangrijke kenmerken een laag stroomverbruik en geringe warmteproductie. Dat wordt ondermeer mogelijk gemaakt door in de core verschillende secties in of uit te schakelen, afhankelijk van wat er van de CPU verlangd wordt:

As for the peculiarities of the new technology, Intel has two versions prepared: P862 and P1262. The first is intended for 8-inch wafers, and the second one – for 300mm wafers. It will be using copper interconnects, low-k dielectrics, etc.

In conclusion we would like to remind you of Intel’s plans concerning the implementation of new manufacturing technologies:

Jaar 1995 1997 1999 2001 2003 2005 2007 2009 Proces P854 P856 P858 P860 P1262 P1264 P1266 P1268 Micron 0,35 0,25 0,18 0,13 0,09 0,065 0,045 0,032

As we can see, Intel is going to stick to the tradition of introducing new manufacturing technology once every two years.

EaS smeet het artikel deze kant op, waarvoor dank.

Reacties (48)

[Makkelijk]

Wat ik me nou af vroeg, wat is er nou met het hele koper idee gebeurd, 4 jaar geleden zou de eerste P4 al koper worden enzow omdat silicium niet lager dan 0,18 micron zou kunnen

't viel mee ofzow??

[silentsnow]

As for the peculiarities of the new technology, Intel has two versions prepared: P862 and P1262. The first is intended for 8-inch wafers, and the second one – for 300mm wafers. It will be using copper interconnects, low-k dielectrics, etc

[Cookie]

De Pentium III- en Celeron Tualatin (0.13micron) processors, hebben inmiddels wel koperen interconnects...

[_JGC_]

De Coppermine zou koper worden, maar uiteindelijk kwamen ze niet verder dan een heel klein deel van de CPU van koper (zal wel intern de baantjes van CPU core naar pinnen zijn)

[RobT]

Coppermine was enkel een codenaam, geen referentie aan koper. Dat hebben ze dan ook niet gebruikt, en het zou zeker niet het deel van de core naar de pinnen zijn. En cpu heeft geen pinnen meer, zijn allemaal FCPGA, dwz flip chip pin grid array, geen gewone 'bond-pads rondom, die verbonden worden met een 'lead-frame' zoals bij oudere technologie, maar een 'pad' waarop met een druppel soldeer contact en fixering verkregen wordt met de package. De chip ligt dus met de onderkant (de niet lithografisch bewerkte kant) boven (flip chip).

Koper is heel 'vervuilend' voor je proces, moet dus met zeer veel zorg toegepast worden; het kan hele wafers verpesten, de yield drastisch reduceren, als er alleen maar iets teveel koperdeeltjes in de lucht zweven.
Als je het gebruik van koper kunt vermijden, moet je dat zeker doen, daarom heeft AMD nog zo lang cpu's zonder koper gemaakt, en waar ze cpu's met koper maakten, maakten ze ze allemaal met koper, omdat de extra strenge veiligheidsnormen toch al gerespecteerd moesten worden.

[Verwijderd]

helaas zal dat als het er is nog wel ff onbetaalbaar blijven voor de gemiddelde tweaker

maar wel kick dat die warmte afgifte gereduceerd wordt

nou maar hopen dat ie daardoor beter occed als er ook nog een desktop versie van komt.

greetz

[Verwijderd]

Waarom zou dit onbetaalbaar zijn?

Als ik mij niet vergis (en dat doe ik nogal eens ) betekend dit dat de die weer kleiner kan==>meer processors uit een wafer==>fabrikagekosten omlaag.
En het gaat natuurlijk niet om het feit of je processor een 0,09 of een 0,13 type is. Dat maakt an sich niets uit, het gaat om de performance. Waarschijnlijk zullen er processors op 0,09 en 0,13 uit komen die evensnel zijn... (in het begin).

[Beaves]

Het verkleinen van het productie proces heeft idd als gevolg dat de kosten dalen, alleen is het meestal zo dat door die verkleining de CPU weer meer feature's krijgt waardoor er aan het eind weinig veranderd is qua kosten.

Een goed voorbeeld daarvan is de Northwood, dankzij het 0,13 micron proces worden de kosten verlaagd alleen heeft Intel het L2 cache 2x zo groot gemaakt waardoor de CPU straks niet veel goedkoper te maken zal zijn doordat de core ongeveer even groot qua aantal transistoren.

[Verwijderd]

Maar ook: nieuw procedé, nieuwe machines.

En je moet toch aardig wat chips slijten wil zo'n waferstrepper er weer uit hebt, die dingen zijn niet bepaald goedkoop.

[boner]

Waarom zou dit onbetaalbaar zijn?

nieuwe machines
nieuwe celanrooms
betere filters
legare yield

etc
etc

dus duurder

[Verwijderd]

Toen Intel en AMD over gingen van 0.25 naar 0.18 waren dat ook niet verschillen in prijs waar je u tegen zij. Ik merkte niet eens op.

[RobT]

Het is nu onbetaalbaar, omdat de technologie nog niet ontwikkeld is. Over een tijdje maakt iedereen er gebruik van, en gaan de kosten dus omlaag.

Dat wil zeggen: om wafersteppers/productiefaciliteiten aan te schaffen die deze resolutie halen, is nu nog onbetaalbaar.
Bovendien moet het proces gekarakteriseerd en bijgesteld worden (fine-tuning), dat kost tijd en geld (gekwalificeerd personeel).

Als de technologie eenmaal ingeburgerd is (bij de chipfabrikanten), is de ontwikkeling van de technologie incl. de karakterisatie/fine-tuning dus gedaan, en kan er weer gewoon geproduceerd worden zoals nu het geval is.
Alleen: met een duurdere machine. Die er per wafer weer meer chips uithaalt, dus uiteindelijk niet duurder.

[RobT]

Kleine opmerking:

De Banias is een nieuw ontworpen CPU

Klopt niet, is een herdesign met low power features (en nieuwere proces technologie) van de PIII core.

[edit]
Thanks cookie, dat bedoelde ik ook, dwz dat het niet zo'n nieuw ontwerp is als bv de Itanium oid...

Overigens, als ze het cache geheugen uit willen zetten, moeten ze wel eerst geheugen maken dat geen refresch nodig heeft oid.

Als ze echt iets revolutionairs willen, en nog low power ook, dan maken ze hem (ten dele) asynchroon, veel sneller dan geklokte logica, staat per definitie alleen aan als het gebruikt wordt (hoef je dus niet af te schakelen), en loopt altijd op maximale snelheid (die ook weer afhangt van de chipspanning).
Van de andere kant, veel moeilijker te testen en te ontwerpen...

[Cookie]

Ja en nee, 't is maar wat je onder nieuw verstaat. Intel zelf roept dat het om een compleet nieuw design gaat, i.p.v. een zoveelste aanpassing van een bestaande core, specifiek targeted op mobile gebruik. Tegelijkertijd wordt er door hen ook gezegd dat er delen van het Tualatin-ontwerp in verwerkt zijn.

De waarheid ligt dus ergens in het midden; men heeft dus deels het Tualatin-design gebruikt (wat weer een aangepaste/herziene PIII is) en dat geintegreerd in een nieuw totaalontwerp voor een (mobile-)CPU, met allerlei technische voorzieningen zoals uitschakelbare delen (o.a. cache). Misschien zou je kunnen zeggen dat het om een verbouwde en verkleinde Tualatin gaat met allerlei features toegevoegd, maar in hoeverre de blueprint van een Tualatin nu exact op die van de Banias past, is moeilijk te zeggen.

Wie meer wil lezen/zien kan hier terecht:

http://www.intel94.com/idf/fall2001/keynotes/p_webca st.asp en kijk dan onder woensdag 29 augustus en met name naar Frank E. Spindler's verhaal.

http://www.intel94.com/idf/fall2001/keynotes/spindle r_presentation.zip

[Verwijderd]

Maar over wat voor snelheden hebben we het over dan? Want 0,09 Micron zegt me eigenlijk vrij weinig.

[Beaves]

Je kan aan de grote van het productie proces niet aflezen op welke snelheden de CPU dan draait, en zeker niet welke performance hij haald.

Kijk maar naar de G4 van Motorola, die heeft heel weinig MHz'en maar kan wel met de snelste Athlons/P4's mee qua performance. Het zelfde geld voor de P4. Een 0,18 Athlon op 2,1GHz kan best sneller zijn als een 0,13 P4 op 2,5GHz.

Het is dus niet te zeggen hoe veel MHz'en en welke IPC de Banias gaat krijgen.

[RobT]

Je kan aan de grote van het productie proces niet aflezen op welke snelheden de CPU dan draait, en zeker niet welke performance hij haald.

Natuurlijk wel.
Per process-shrink wordt de die 2x zo klein in oppervlakte; het dynamische energie-verbruik wordt dan gehalveerd, en de capaciteiten (gates ed) worden gehalveerd. Als je dan de andere effecten buiten beschouwing laat (lekstromen etc, die ervoor zorgen dat je dichter bij de max stroom zit van de bedrading, en dus de max klok weer beperken), kan je zeggen dat de klok-frequentie 2x zo hoog kan worden.
Dis is natuurlijk een grove afschatting, met alle 2 orde effecten buiten beschouwing.

Voor de P4 betekent dat dat hij op 0.18um tot de 2GHz gaat, dus de limiet voor de Northwood zou 4GHz zijn (0.13um tech), ware het niet dat men de Northwood 2x zoveel cache meegeeft, wat dan doet denken dat 3.5GHz een realistische limiet is.
Denk ff terug aan de intel demo, inderdaad, een 0.13um P4 op 3.5GHz. En ik denk niet dat ze heel veel hoger gaan komen in 0.13um, maar je mag hier over anderhalf jaar wel op terugkomen.
Oh ja, hier vergelijk ik dus dezelfde core!! Tussen de AMD 0.18um en P4 0.13um etc kan je dus geen vergelijking trekken, je moet binnen dezelfde familie blijven, en liefst hetzelfde design in een pure die-shrink.

Voor de AthlonXP betekent het dat van 0.18um naar 0.13um de max snelheid van 1.7 a 1.8GHz naar 3.6GHz gaat, ook daar zullen ze wel cache gaan toevoegen (moet gewoon als je core zoveel sneller gaat dan je offchip RAM), dus dat wordt dan ruim 3GHz. En aangezien de A-XP op 1.66GHz een prima match is voor de P4 @ 2GHz, zie ik niet waarom dat voor een A-XP (barton) 3GHz tov de P4 3.5GHz niet zo zou zijn.
DUS: al dat genuil dat de P4 verder schaalt dan de Athlon-XP is onzin, in dezelfde procestech blijven ze goede concurrenten. Mocht AMD niet in staat zijn om hun processen ongeveer even snel te schalen als Intel, dan hebben ze een probleem, anders niet. Het ontwerp staat daarbuiten, dat schaalt prima. Dit is overigens de motivatie van Intel om zo snel de nieuwe processen in te voeren, ze hopen dat AMD het niet bijhoudt, en dat ze dus weer een betere positie krijgen.

0.09um geeft vanaf 0.13um weer een zelfde verhoging van max factor 2, maar daar gaan de 2e orde effecten een erg belangrijke rol spelen; oa de maximale stroom, maar misschien ook al problemen met de yield omdat het gate-oxide niet overal even dik is (verdeeld over de die) en dus niet alle transistoren even snel kunnen schakelen etcetc.

[PuzzleSolver]

Het gaat om 2 keer zoveel transistoren op de zelfde opervlakte en dit elke 2 jaar weer. Uit de grafiek hierboven kun je opmaken dat het gaat om elke 2 jaar een nieuw process wat 0,.71 keer zo klein is als het vorige. 0.71*0.71 is dan de opervlakte winst en dat is 0.5041. Allemaal erg voorspelbaar dus. In 2021 zitten we dan op 0,0041 micron en passen er dus 927 keer zoveel transistoren op als nu In 2009 was dat nog maar 16.5 keer zoveel als nu.

Maar goed 0.09 betekent dus 2 P4's uit dezelfde opervlakte waarvan nu 1 P4 gemaakt wordt. Hopelijk gebruiken ze ook wat hiervoor om de cache te vergroten. Verder betekend het ook dat de klok frequentie omhoog om dat de warmte productie minder is. Maar hoeveel dat is van veel meer factoren afhankelijk.

[JumpStart]

As we can see, Intel is going to stick to the tradition of introducing new manufacturing technology once every two years.

Misschien iets té optimistisch: 0,13 µ kan nog met extreem korte golflengte van UV licht, maar er komt een punt dat Intel (en iedere andere "poffertjes bakker" ) over moet stappen op iets exotischers: Electronen bundels of röntgenstralen.

En die 2 genoemde technieken zijn niet meer een natuurlijke evolutie op lichtbundel technieken, maar vereisen hele andere apperatuur.

* 786562 JumpStart

[windancer]

Met denkt dat op dit moment 65 nanometer lijntjes kunnen worden gehaald met "licht" van 157 nanometer. De volgende stap, 45 nm, zal waarschijnlijk extreme UV straling worden. Dit is eigenlijk wel een natuurlijke evolutie op lichtbundel technieken, met dien verschille dat je in vacuum moet werken ander wordt het "licht" geabsorbeerd door de lucht.

Electronenbundels gaat waarschijnlijk niet lukken omdat door de onderlinge afstoting er nooit electronenbundels kunnen worden gemaakt met een hoge energiedichtheid.

[HJHiaatje]

Er is nog een ander probleem dat opgelost moet worden. Als je rond 0,03 micron komt dan heb je het over gates waarin de dope van het kanaaltje wordt bepaald door enkele atomen. 15 ofzo.
Om dan een evenredige dichtheid te maken wordt erg moeilijk. voltage fluctuaties voor het bepalen voor de 0 of 1 kan dan nog wel eens kritisch worden. 0,3 V fluctuatie bij 1,8 V core spanning kan nog wel. maar de core spanningen moeten naar beneden voor deze kleine proccessen en als je op 0,7 Volt gaat zitten kan het nog wel eens lastig worden
Heb een artikel uit een krant voor mijn neus liggen hierover. Er staat alleen niet bij van wanneer en welke krant (minichips met maximoleculen)

[roelio]

die mobiele Banias is dus echt interessant!! Dan heb je een CPU die sneller is dan alle CPU's van nu die delen van zichzelf uit kan schakelen! Da's dus echt een top oplossing voor notebooks en weet ik niet wat voor apparaten! En als'ie volledig aanstaat is'ie toch nog erg snel! Zou wel eens een aardige klap kunnen opleveren voor Transmeta, aangezien die zoiezo al achter Intel aanhobbelen, behalve op het gebied van warmteproduktie/stroomverbruik...
Maar ja, concurrentie moet er blijven

[apa]

In een bericht die hier een tijdje geleden verscheen bleek dat ook IBM een gelijkaardige technologie ontwikkeld had. IBM heeft de gewoonte zijn uitvindingen in licentie te geven aan wie daarvoor de prijs wil betalen. AMD heeft o.m. het SOI-procédé voor het bakken chips in licentie genomen van IBM. Het is dus niet ondenkbaar dat ook AMD op termijn met een gelijkaardige technologie afkomt.

[noofer]

k snap trouwens niet waarom ze nu al weten wanneer wat uitkomt. Als ze nu weten wanneer wat uitkomt, waarom kunnen ze het niet sneller produceren dan?? Volgens mij zitten ze het gewoon op te houden. zodat je eerst een 0,09 micron processor koopt en dan tegen 2007 weer een 0,045 micron processor moet kopen. k denk dat ze het nu al wel kunnen produceren maar dan lopen ze heel wat geld mis!!

[Beaves]

Je kan best voorspellen wanneer een product zover is om in massa productie genomen te worden, het is echt niet zo dat wanneer je weet wanneer die klaar voor productie is, je dat produceren maar ff kan versnellen.

Het kan best zo zijn dat Intel vergevorderd is met de Banias, maar dat er nog allerlei optimalisaties aan het ontwerp gedaan moeten worden en dat de nodige bugs of andere problemen nog opgelost moeten worden.

Maar je kan dus wel voorspellen wanneer een product af kan zijn, dat zal als het goed is geen maanden schelen. Daarbij zegt Intel begin 2003, of dat nou januari of maart wordt maakt niet veel uit, het kan dus best een paar maanden uitlopen zonder dat ze het target missen.

[collission]

als de p4 op 3.5 kan draaien met luchtkoeling op 3.5 wat zou ie dan met een 172 watt peltier doen? 4.5?
lijkt me echt wreed

[RobT]

Geen idee, maar ik denk dat je dan wel een heel wrede voeding nodig hebt. Bovendien weet je niet wat voor luchtkoeling, 5 delta fans en een heatsink van 600gram is ook een luchtkoeling....

[Verwijderd]

Dit klopt goed met de aangekondigde strategie van Intel dat energieverbruik belangrijker gaat worden als kloksnelheid. Tekstverwerken met een paar 100 Mhz meer of minder maakt niet uit. Het energieverbruik wel, mobile computing in alle vormen, serverfarms en natuurlijk voor de energierekening van bedrijven die duizenden kantoor PC's hebben.
Die zijn allen meer gebaat bij een 1 Wat of minder proc dan 100 Mhz sneller.

[BadRespawn]

was transmeta daar niet eerder mee?

[BeaM-R]

"Het is nog niet helemaal duidelijk welk model siliciumpoffertje als eerste in de 0,09micron wafertjespannen een knapperig korstje mogen krijgen"

LOL

[Heerlijkedag]

WAAAHH!!
0,09micron!! Dit is wijs, man!

Waarschijnlijk is dit een deel van
Intel's nieuwe strategie.

Snel modernere producten leveren,
en developers erop laten inspelen
om de markt te laten groeien....

[Verwijderd]

Waarschijnlijk niet, het tabelletje in dat artikel is al veel ouder. Twee jaar is ook niet bepaald de nieuwe vervangingscyclus die Intel in gedachten heeft.