15-mavzu: Turli kompaniyalar tomonidan ishlab chiqilgan protsessorlarning turlari va imkoniyatlari. Protsessorlar, Intel amd, Pentium protsessorlari




Download 1,01 Mb.
Pdf ko'rish
bet2/11
Sana25.05.2024
Hajmi1,01 Mb.
#253092
1   2   3   4   5   6   7   8   9   10   11
Bog'liq
15-mavzu

Har bir alohida 
chip tasviri o'lim
deb ataladi . 
Stepper
deb nomlangan qurilmakeyin gofretni biroz 
harakatlantiradi va xuddi shu niqob avvalgisining yonida darhol boshqa chip qolipini 
bosib chiqarish uchun ishlatiladi. Butun gofret material qatlami va fotorezist bilan 
bosilgandan so'ng, kaustik eritma yorug'lik fotorezistga tushgan joylarni yuvadi va 
individual chip sxemasi elementlari va yo'llarining niqob izlarini qoldiradi. Keyin 
yarimo'tkazgich materialining yana bir qatlami yuqorida ko'proq fotorezist bilan 
gofretga yotqiziladi va keyingi niqob kontaktlarning zanglashiga olib, keyingi 
qatlamini yopishtirish uchun ishlatiladi. Ushbu usul yordamida har bir chipning 
qatlamlari va komponentlari chiplar tugaguniga qadar bir-birining ustiga qurilgan. 
Maskalarning bir qismi metallizatsiya
qatlamlarini qo'shish uchun ishlatiladi , ular 
barcha individual tranzistorlar va boshqa komponentlarni bir-biriga bog'lash uchun 
ishlatiladigan metall o'zaro bog'liqlikdir. Ko'pgina eski chiplar alyuminiy o'zaro 
bog'liqliklardan foydalanadi, ammo 2002 yilda ko'pchilik misga o'tgan. Misdan 
foydalanadigan birinchi tijorat kompyuter protsessor chipi AMDning Drezden 
fabrikasida ishlab chiqarilgan 0,18 mikronli Athlon bo'ldi va Intel Pentium 4 ni 0,13 
mikronli Northwood versiyasi bilan misga o'tkazdi ( 3.5 -rasmga qarang).). Mis 
alyuminiyga qaraganda yaxshiroq o'tkazgichdir va kamroq qarshilik bilan kichikroq 
o'zaro ulanishlarga imkon beradi, ya'ni kichikroq va tezroq chiplarni yasash 
mumkin. Misning yaqin vaqtgacha ishlatilmaganligining sababi shundaki, ishlab 
chiqarish jarayonida yengish qiyin bo'lgan korroziya muammolari alyuminiy bilan 
unchalik muammo emas edi. Endi bu muammolar hal qilingandan so'ng, mis o'zaro 
bog'liqliklari bilan ko'proq chiplar ishlab chiqarilmoqda. 
15.3-rasm 
0,13 mikronli Pentium 4 protsessorlarining 200 mm gofreti

Pentium III va Celeron chiplari "mis" (bu chiplarda ishlatiladigan 0,18 
mikronli qolipning kod nomi) ko'pchilik o'ylagandek mis metall emas, balki 


alyuminiy ishlatilgan. Aslida, chip nomi metall bilan hech qanday aloqasi yo'q 
edi; kod nomi Kanadaning shimoli-g'arbiy hududidagi Coppermine daryosidan 
olingan. Intel uzoq vaqtdan beri daryolar (va ba'zan boshqa geologik xususiyatlar), 
ayniqsa Shimoliy Amerika qit'asining shimoli-g'arbiy mintaqasidagi kod nomlaridan 
foydalanishni yaxshi ko'radi. Misol uchun, Pentium III ning eski versiyasi (0,25 
mikron o'lchamli) Alyaska daryosi sharafiga Katmai kod nomini oldi. Intel kod 
nomlari oq suvli rafting ishqibozlarining sayohat marshruti kabi o'qiladi: Deerfield, 
Foster, Northwood, Tualatin, Gallatin, McKinley va Madison - Oregon, Kaliforniya, 
Alyaska, Montana, 
Yana bir keng tarqalgan texnologiya - CMOS texnologiyasi o'rniga izolyatorda (SOI) 
kremniydan foydalanish. AMD o'zining 90 namometrli (0,09 mikron) protsessorlari 
uchun SOI-dan foydalanadi va tranzistorlar uchun CMOS-ga qaraganda yaxshiroq 
izolyatsiyani ta'minlaydigan SOI mashhurligi o'sishda davom etishi kutilmoqda. 
Tugallangan dumaloq gofretda iloji boricha ko'proq chiplar bosilgan. Har bir chip 
odatda kvadrat yoki to'rtburchaklar shaklida bo'lgani uchun gofretning chetlarida 
foydalanilmagan qismlar mavjud, ammo har bir kvadrat millimetr sirtdan 
foydalanishga harakat qilinadi. 
Sanoat 
chip 
ishlab 
chiqarishda 
bir 
nechta 
o'tishlarni 
boshdan 
kechirmoqda. Sanoatdagi tendentsiya ham kattaroq gofretlarni, ham kichikroq 
chiplarni kesish jarayonidan foydalanishdir. 
Jarayon
chipdagi alohida sxemalar va 
tranzistorlarning o'lchami va oralig'iga ishora qiladi. 2001-yil oxiri va 2002-yilda 
chiplarni ishlab chiqarish jarayonlari 0,18 mikrondan 0,13 mikronli jarayonga o„ta 
boshladi, matritsadagi metall o„zaro bog„lanishlar alyuminiydan misga o„ta boshladi 
va gofretlar 200 mm (8 dyuym) dan 300 mm gacha ( 12") diametri. Kattaroq 300 mm 
gofretning o'zi ilgari ishlatilgan 200 mm bilan solishtirganda ikki baravar ko'proq 
chiplarni tayyorlash imkonini beradi. Kichikroq 0,13 mikron va 0,09 mikron (90 
nanometr) jarayonlar o'rtacha o'lchamdagi o'lchamni saqlab, etarli hosil olishga 
imkon bergan holda, qolipga ko'proq tranzistorlarni kiritish imkonini beradi. Bu 
shuni anglatadiki, o'limga ko'proq va ko'proq kesh kiritish tendentsiyasi davom etadi 
va 2010 yilga kelib tranzistorlar soni har bir chip uchun 1 milliard yoki undan 
ko'proqqa ko'tariladi. 
Buning ma'lum bir chipga qanday ta'sir qilishi mumkinligiga misol sifatida, keling, 
asl Pentium 4 ni ko'rib chiqaylik. Sanoatda ko'p yillar davomida ishlatiladigan 
standart gofret o'lchami diametri 200 mm yoki atigi 8 dyuym edi. Bu taxminan 31 
416 ga teng gofretga olib keladi. Pentium 4 ning Willamette yadroli birinchi 
versiyasida maydoni 217 kvadrat millimetr bo„lgan, 42 million tranzistorga ega 
bo„lgan va 200 millimetrli gofretlarda ishlab chiqarilgan matritsada alyuminiy o„zaro 
bog„langan 0,18 mikronli jarayon ishlatilgan. 200 mm (8 dyuym) gofretga ushbu 
chiplarning 145 tagacha sig'ishi mumkin. 


Undan keyingi Northwood yadroli Pentium 4 protsessorlari 55 million 
tranzistorli 131 kvadrat millimetr maydondagi mis o'zaro bog'langan kichikroq 0,13 
mikronli jarayondan foydalanadi. Northwood Willamette bilan solishtirganda ikki 
baravar L2 keshiga (512KB) ega, shuning uchun tranzistorlar soni sezilarli darajada 
yuqori. Tranzistorlar soni yuqori bo'lsa ham, kichikroq 0,13 mikronli jarayon 60% 
dan ko'proq kichikroq matritsaga olib keladi, bu esa atigi 145 Willamette qolipini 
sig'dira oladigan bir xil 200 mm (8 dyuym) gofretga 240 ta chipni sig'dirish imkonini 
beradi. 
2002 yil boshidan boshlab Intel 70 686 kvadrat millimetr sirt maydoniga ega bo'lgan 
kattaroq 300 mm gofretlarda Northwood ishlab chiqarishni boshladi. Ushbu gofretlar 
kichikroq 200 mm gofretlarning sirt maydonidan 2,25 baravar ko'p bo'lib, har bir 
gofret uchun ikki baravar ko'proq chip ishlab chiqarish imkonini beradi. Pentium 4 
Northwood misolida, 300 mm gofretga 540 tagacha chip mos keladi. Kichikroq 
qolipni kattaroq gofret bilan birlashtirib, Pentium 4 ishlab chiqarish chip birinchi 
taqdim etilganidan beri 3,7 barobardan ko'proqqa oshdi. Bu yangi chiplar ko'pincha 
eskilariga qaraganda ko'proq va arzonroq bo'lishining sabablaridan biridir. 
2004 yilda sanoat 90 nanometrli (0,09 mikron) jarayonga o'tishni boshladi, bu esa 
undan ham kichikroq va tezroq chiplarni yasash imkonini berdi. 2005 yilda yangi 
chiplarning aksariyati 0,09 mikronli jarayonga asoslangan edi va bu 2006 yil 
davomida davom etishi kutilmoqda. 
2007 yilda biz 65 nanometrli jarayonga o'tishni ko'ramiz va 2010 yilda 45 
nanometrli jarayonni ko'ramiz. Jarayondagi bu yutuqlar 2010 yilda har bir chipga 1 
milliard tranzistorga imkon beradi! Bularning barchasi hali ham 300 mm gofretlarda 
amalga oshiriladi, chunki keyingi gofretga o'tish 450 mm gofretga o'tish ko'rib 
chiqilayotgan 2013 yilgacha kutilmaydi. 3.17-jadvalda protsessor jarayonlarining 
o'tishlari keltirilgan. 

Download 1,01 Mb.
1   2   3   4   5   6   7   8   9   10   11




Download 1,01 Mb.
Pdf ko'rish

Bosh sahifa
Aloqalar

    Bosh sahifa



15-mavzu: Turli kompaniyalar tomonidan ishlab chiqilgan protsessorlarning turlari va imkoniyatlari. Protsessorlar, Intel amd, Pentium protsessorlari

Download 1,01 Mb.
Pdf ko'rish