Intel begint in Q1 met 300mm wafer productie

Intel zal dit kwartaal de eerste fabriek in gebruik nemen die 300mm wafers kan produceren, zo is te lezen op Silicon Strategies. Hiervoor is in Hillsboro (in de staat Oregon in het westen van de VS) een fabriek gebouwd, die de naam D1C draagt. Deze fabriek is in staat 300mm wafers te produceren op basis van de 0,13 micron techniek. In de tweede helft van dit jaar hoopt Intel in Rio Rancho (New Mexico) een tweede fabriek te openen die 300mm wafers kan produceren. Deze fabriek is de eerste 'high-volume' fabriek die deze techniek zal gebruiken, en de naam 11x draagt. Ook deze fabriek zal 0,13 micron chips maken. In 2003 zal in Ierland de derde fabriek komen die 300mm wafers zal maken, maar de eerste die in staat is chips te produceren gebaseerd op de 0,09 micron techniek.

Door het gebruik van 300mm wafers hoopt Intel de productie kosten van met name de Pentium 4 te verlagen. Dit is noodzakelijk om te kunnen blijven concurreren met hun grootste concurrent, Advanced Micro Devices. Intel heeft in totaal zes fabrieken aangekondigd die 300mm wafers zullen gaan produceren:

Intel's Fab 24 project has been delayed at least twice. Originally, Fab 24 was planned as a 200-mm wafer plant, but last year was changed to the larger wafer size production, while at the same time its opening was pushed back a year, to late 2002.Then, that opening slipped about 12 months to late 2003.

[...] Last year, the company announced a new 300-mm development fab that will process 0.07-micron chips. Dubbed D1D, the fab will be situated in Hillsboro, near the D1C facility. No timetable was given for the production date of D1D.

And not to be outdone, Intel last year opened a new $250 million R&D fab, which will be dedicated strictly to 300-mm research. The so-called "RP1" plant is also located in Hillsboro.

Met dank aan RawPeanut voor de tip.

Reacties (40)

Allemaal apparatuur van ASML

Profiteren wij Hollanders toch ook een klein beetje

Die nieuwe technieken hebben eigenlijk alleen maar voordelen:
- Men blijft investeren
- Kostprijs omlaag, dus ook verkoopprijs (neem ik aan)
- Beter overklokbaar wegens lagere warmteafgifte

Zou de machines van ASML komen? Ik denk het niet. De enige ASML machines die 300mm aan kunnen zijn de twin-stage machines dacht ik. Bovendien was Intel voor de overname van SVG geen klant van ASML voor zover ik weet.

Ik vind het trouwens grappig dat Intel denkt kosten te kunnen besparen met 300mm wafers. Op de lange duur klopt dat, maar nu zijn de 300mm wafers veel duurder dan hun 200mm broertjes en bovendien zijn de 300mm machines pas kort op de markt, dus nog lang niet zo ver geoptimaliseerd als de oudere machines.

Intel is al een behoorlijke tijd aan het experimenteren met 300mm wafer productie. Op dat gebied is Intel ook veel verder dan AMD, die zich vooral richt op SOI (silicon on insulator) waarmee AMD weer veel verder is dan Intel.

De machine wordt helaas NIET door ASML geleverd. Hoewel we best een beetje trots mogen zijn op 'ons ASML' levert ASML helaas nog niet aan de grootste chipbakker (Intel). AMD heeft inmiddels wel een aantal machines van ASML staan. ASML heeft ook een 300mm stepper in het assortiment, maar Intel heeft dat ding nog niet gekocht. Jammer, want als Intel besluit om bij ASML de boel weg te halen zou dat héél goed voor ASML zijn. Zo florisant draaide ASML tenslotte niet, het afgelopen kalenderjaar..

Volgens mij heeft Intel vorig jaar een deal met ASML opengebroken, omdat ze deze machines niet optijd konden leveren. Daardoor kwam er een nieuwe intekenronde voor alle leveranciers (ASML inclusief) van dit soort machines. Met wie ze nu in zee zijn gegaan is mij niet bekend.

Betekend dus ook dat je serienummer-format veranderd op je proc. Je kan namelijk aan het serienummer zien op welke rij en kolom van de wafer jou proc zat. Waren het vroeger zo'n 200 cores op 1 wafer, kunnen dat er nu ineens a hell of a lot meer zijn. Je zou dus, in theorie, strax aan het serienummer kunnen zien of jou p4 NW van een 300 mm wafer af komt of niet.

Even opletten in winkel of je niet een snelle core van de buitenkant van de wafer hebt, wordt nu dus nog interessanter, maar de kans dat je gewoon 1 van de binnenkant hebt, wordt groter.

maar hoe doe je dat precies het herkennen via de serienummer

Dit doe volgens mij door in de core een serie schakelingen (die dus 1 of 0 voorstellen) "vast" te zetten op de juiste code zodat je die kunt uitlezen

maakt dat dan verschil uit... van de buitenkant van een wafel.. of van de binnenkant???

Aan de buitenkant van de wafer is het moeilijker om de hoogte van de wafer te meten. Hierdoor kan je de wafer moeilijk in focus krijgen tijdens het lithografische proces waardoor je een slechtere beeldkwaliteit krijgt.

Kijk maar in de post van Tjark Verhoeven:

Met de huidige silicium staven is het zo dat de kernen iets zuiverder zijn dan naar de randen toe. Lees: de chips die rond het midden zitten zijn beter, minder kans op uitval en minder kans op hotspots.

Nee geen wafel, wafer heet zon ding

Waarom maken zie die wafers nooit vierkant, dan past er toch dan nog meer op dan als ze rond zijn: dan moet je altijd een gedeelte weggooien

Reactie op cSp:
Je kunt toch ook ronddraaien met een vierkant en/of persen

Wafers zijn rond omdat ze gesneden worden uit een soort staaf silicium die gegroeid wordt in een bad silicium. Tijdens dit groeiproces draait de staaf silicium rond en dus wordt de staaf ook rond.

uitleg op tsmc.com::

Why Are Wafers Round?

There are several reasons for wafers being round. The first reason is that wafers are actually single crystals that are grown by hanging a seed crystal in a vat of molton silicon and then rotating it and drawing it slowly out of the vat. This process is similar to how candles used to be made. The silicon is then machined down to a true cylinder for easy handling.

The other reason is that given that images printed onto the outside of the wafer will be defective anyway, a circle gives you the most efficient packing of the small rectangular dice into the surface. If the wafer were rectangular, you could pack more small dice into the corners, but you would end up throwing them away because of damage done while the wafer is being handled.

The wafer is flattened a bit on one side as well to act as a reference point for the material handling process.

Ik heb begrepen dat die wafers worden gemaakt door ze heel snel rond te draaien en dan op die manier 100% (?) egaal een flinter dun laagje van een of ander spul er op aan te brengen.

Ronddraaien gaat nou eenmaal lekkerder met een rond ding

Dat dunne laagje wat erop wordt aangebracht is de fotogevoelige lak. Het is voor dat proces van aanbrengen niet noodzakelijk dat de wafer rond is. Voor sommige toepassingen (vb harde schijf kopjes) gebruiken producenten vierkante wafers.

Het laagje is natuurlijk nooit helemaal 100% egaal maar dun is het wel, gemiddeld een paar honderd nanometer.

Hoever kunnen ze eigenlijk wel niet doorgaan met de waffers verkleinen??

Je bedoelt het verkleinen van het procédé waarin de chips worden gemaakt, waarschijnlijk. De wafers zelf, waar die chips uitgehaald worden, worden nu juist groter. Dat zijn dus twee factoren die ervoor zorgen dat er per wafer meer chips geproduceerd kunnen worden: enerzijds worden de poffertjes kleiner (en sneller), anderzijds wordt de poffertjespan zelf groter --> veel meer poffertjes per baksessie --> goedkopere poffertjes.

Als je bij de gerelateerde nieuwspostings kijkt, vind je deze:
http://www.tweakers.net/nieuws/19056

Daarin tref je een planning voor de komende jaren aan, voor wat betreft het verkleinen van het chipprocédé.

uhh... ??

Je bedoelt toch hopenlijk vergroten? Zie de post van Tjark Verhoeven.

Is er iemand die mij kan uitleggen wat die 300mm precies is? Waar zijn dat de afmetingen van?

Dat is de diameter van de ronde schijfen (wafers) waarop de processoren worden gemaakt.

En wat was die afmeting eerst dan?
m.a.w. wat is er zo bijzonder aan die 300mm?

Eerst was het 200mm, en daarvoor 6"

precies, en het grote voordeel hiervan ten opzichte van de oude kleinere wafers is dat er procentueel minder sillicium verloren gaat aan stukjes die je niet kan gebruiken.

En bijkomend voordeel is dat er meer chips van hogere kwaliteit zijn. Met de huidige silicium staven is het zo dat de kernen iets zuiverder zijn dan naar de randen toe. Lees: de chips die rond het midden zitten zijn beter, minder kans op uitval en minder kans op hotspots.

fijn wafels bakken met poedersuiker ?

Zijn wel megadingen btw 300mm... hoe krijg je die ooit op

Kun je meteen een kunstgebit aanschaffen.

ze zeggen wel altijd 'zand schuurt de maag' gheheh

zullen de mensen die nu in die andere fabrieken werken heel leuk vinden dat er nu nieuwe fabrieken komen lekker omscholen of ontslagen worden.

Die andere fabrieken gaan nog niet ineens dicht hoor, die blijven voorlopig echt nog wel doordraaien hoor!!

Alleen komt er in de buurt van die nieuwe fabrieken weer en HELE hoop werkgelegenheid bij, dus het is alleen maar positief,
positief voor ons (sneller en goedkoper)
positief voor de werkende mens in de buurt van de fabrieken.

Ik ben niet altijd even blij met de keuzes die Intel maakt of de producten die ze afleveren maar dit is een goede ontwikkeling. Ik begin weer wat vertrouwen te krijgen

Het is allemaal wel mooi die waffers, maar eh... wat houd. die zooi eigenlijk in, mijn hond hond heeft maar één waffer en dat is meer dan genoeg!!! Al die herrie onder het intensief gamen en het openbreken van m'n pc. Ik hou van opperste concentratie.

het toverwoord : search )op GoT) , of google

Zo'n waffer is een vreselijk dure plaat silicium waaruit later de procesoren worden gehaald. Maar hoe kleiner de micro hoe kleinder de proccesor dus hoe minder warmte. En belangrijker hoe meer van die kernen voor de proccesoren uit een zo'n waffer komen hoe meer winst het maakt dus hoe goedkoper ze de proccesor kunnen verkopen, snappie .

En ook leuk voor de fabrikanten (AMD, etc. DÚH) want die kunnen dan proccesoren kleinder fabriceren en dat betekent weer sneller kunnen laten lopen met niet vreselijk meer warmte.

Das dan ook weer mooi voor ons. Qua prijs dan

Hmm,

de prijs van een IC wordt helaas niet alleen bepaald door de grootte van de wafer. Daar zijn een aantal parameters voor verantwoordelijk, nl:
1. de grootte van de "die" zelf (hoe groter de "die", des te lager de yield.
2. Aantal process stappen.
3. De volwassenheid van de desbetreffende process technologie.
4. Hoeveelheid pinnen.
5. Grootte van de wafer
6. wat-een-gek-er-voor-geeft factor

Het is overigens nog steeds te gek dat de prijs van ICs op deze manier wordt berekend. Je zou verwachten dat je betaalt voor IP; een revolutionair idee bestaande uit 60 transistoren zou meer moeten opleveren dan een "straight forward" SRAM design met meer dan een miljoen transistoren. Maar ja, boekhouders aan de macht.

Het leuke is wel dat met die 300mm wafers bijna alle punten van jouw verhaal verbeteren:

Immers de yields worden hoger, er is immers meer oppervlakte bijgekomen dan dat er in verhouding rand is bijgekomen (daar zit het meeste verlies)

De procestechniek wordt steeds beter, steeds meer kennis over het optimaliseren, zeker als er nog meer fabrieken komen met 0,13um wafersteppers wordt de techniek en ervaring steeds beter.

* 786562 TheGhostInc
Op dit moment zijn er maar weinig spullen standaard fabrikaat, de eisen die aan geheugen en andere IC's worden gesteld zij SUPER hoog.

Ik heb proberen uit te leggen dat de prijs van een IC niet _alleen_ bepaald wordt door de grootte van een wafer. Tevens is een 12" waferstepper niet echt een volwassen product waardoor uitval hoger is.

Mijn opmerking over de prijs van IC slaat op dat deze nog steeds bepaald wordt door de 100% process kosten en niet door de IP, mischien was een SRAM een slecht voorbeeld. SRAM is echter wel degelijk straight forward qua design, 6 mosfets en ik heb een cell. De grote hoeveelheid aan transistors en als gevolg een grote "die" zorgen voor een grotere uitval waardoor process beheersing essentieel is.
Mixed signal (analog/digital, RF cmos) is een veel complexere techniek, qua silicon process en ontwerp. Als anologe designer gelden heel andere design en process rules en heb je te maken met parasitaire zaken als backgates, ongewenste capaciteiten en process spreiding dat grote gevolgen kan hebben voor het analoge gedrag.
Een mixed signal IC bevat in de regel minder transistors en daarom is de "die" meestal kleiner dan bv de SRAM stoeptegels. Ik kan je verzekeren dat de _design_ (dus niet process) effort voor RF/analoge ICs vele malen hoger ligt dan voor SRAM en toch meestal goedkoper zijn, omdat de prijs van de "die" bepalend is, zie hier mijn opmerking.

Reactie op Marco :

Kijk, da's natuurlijk best een interessant verhaal dat je hier verteld, maar de R&D voor het IC ontwerp is natuurlijk allang gedaan.

Het gaat er imo simpelweg om dat er meer chips op een wafer zitten. Nou heb ik es gelezen dat het aantal wafers de beperking in de productiecapaciteit is. Nou, door over te stappen op een grotere wafer heb je ( mits je yeilds haalbaar blijven ) dus een rechtevenredig hogere productie, en een flinke verlaging van de productiekosten, omdat het aantal processen dat moet worden doorlopen, nagenoeg gelijk blijft.

Het uptoolen naar 12" kost geld en moet terug verdiend worden met de producten die er in gemaakt worden. Dit zijn behoorlijke investeringen, de kosten voor menig 8/10" fabriek zal nog niet terug verdiend zijn.
Tevens gaat het naar 12" gaan meestal gepaard met een verkleining van de process technologie. Ik heb nog niet meegemaakt dat een fabriek uptoold naar 12" zonder een meer gesofisticeerd process te introduceren. Zomaar apparatuur vervangen zal niet echt gebeuren, er draaien nog genoeg 6" fabrieken (en zelfs 4").