martedì 14 luglio 2015

IBM: realizzato primo chip funzionante con tecnologia a 7 nanometri


Un'alleanza guidata da IBM Research ha prodotto i primi chip test a 7 nanometri. I ricercatori IBM in collaborazione con i Colleges of Nanoscale Science and Engineering del SUNY Polytechnic Institute (SUNY Poly CNSE) hanno realizzato i primi chip, funzionanti, con processo produttivo a 7 nm (nanometri). Questo risultato è stato raggiunto grazie all'esclusiva partnership pubblico-privato di IBM con lo Stato di New York e all'alleanza per lo sviluppo congiunto di Globalfoundries, Samsung e altri fornitori di apparecchiature, ed è frutto dell'investimento quinquennale da 3 miliardi di dollari nella ricerca e nello sviluppo dei chip annunciato da IBM nel 2014.

La svolta potrebbe comportare alla possibilità di inserire più di 20 miliardi di minuscoli switches - transistor - sui chip delle dimensioni di un'unghia per la potenza di smartphone e veicoli spaziali. Per ottenere le prestazioni più elevate, lower power e benefici di scala promessi dalla tecnologia 7 nanometri, i ricercatori hanno dovuto bypassare gli approcci di produzione dei semiconduttori convenzionali. Tra i nuovi processi e le tecniche sperimentate dall'alleanza IBM Research vi sono stati una serie di innovazioni industry-first, in particolare dei transistor silicio-germanio (SiGe) e integrazione Extreme ultraviolet lithography (EUV) a più livelli. 

Gli esperti del settore ritengono che la tecnologia 7nm è fondamentale per soddisfare le attese richieste dal futuro del cloud computing e sistemi Big data, cognitive computing, prodotti mobile e altre tecnologie emergenti. Questo risultato è stato raggiunto grazie all'esclusiva partnership pubblico-privato di IBM con lo Stato di New York e all'alleanza per lo sviluppo congiunto di Globalfoundries, Samsung e altri fornitori di apparecchiature, ed è frutto dell’investimento quinquennale da 3 miliardi di dollari nella ricerca e nello sviluppo dei chip annunciato da IBM nel 2014. Il team ha sede presso NanoTech Complex di SUNY Poly ad Albany.

"Per aziende e società ottenere il massimo da pc e dispositivi del domani, il ridimensionamento a 7 nm e oltre è fondamentale", ha dichiarato Arvind Krishna, Vice Presidente senior e direttore di IBM Research. "Ecco perché IBM continua a impegnarsi in un programma di ricerca di base aggressiva che spinge continuamente i limiti della tecnologia dei semiconduttori. Lavorando con i nostri partner, questo traguardo si basa su decenni di ricerca che ha stabilito il ritmo per l'industria microelettronica, e ci consente di far avanzare la nostra leadership negli anni a venire". I microprocessori che utilizzano la tecnologia a 22 nm e 14 nm sono quelli che troviamo oggi nei server, nei data center cloud e nei dispositivi mobile; la tecnologia a 10 nm è ormai una tecnologia matura.

Sviluppare una tecnologia a 7 nm  è stata una delle grandi sfide del settore dei semiconduttori. Raggiungere dimensioni così ridotte, attraverso i processi tradizionali, portava finora a un degrado delle prestazioni del chip che vanificava i benefici attesi dalla riduzione delle dimensioni: prestazioni più elevate, minore fabbisogno di energia e riduzione dei costi (per fattori di scala). Un chip di prova a 7 nm, con transistor funzionanti, è stato realizzato per la prima volta mediante processi e tecnologia sperimentate dai ricercatori  IBM. Lo sviluppo ha richiesto l'introduzione di una serie di innovazioni mai realizzate nel settore, come i transistor con giunzioni miste silicio-germanio (SiGe) e l'integrazione della litografia ultravioletta estrema (EUV) a più livelli. 

"Il pionieristico modello di partenariato pubblico-privato del Governatore Andrew Cuomo sta catalizzando l'innovazione e il progresso storico. L'annuncio di oggi è solo un esempio della nostra collaborazione con IBM, che promuove la leadership globale dello Stato di New York per lo sviluppo di tecnologie di prossima generazione", ha detto il dottor Michael Liehr, Executive Vice Presidente dell'innovazione e tecnologia e Vice Presidente della Ricerca a SUNY POLY. L'attivazione dei primi transistor a 7 nm è una pietra miliare per l'intera industria dei semiconduttori, mentre continuiamo a spingere oltre i limiti delle nostre attuali capacità".

"L'annuncio di oggi segna l'ultimo successo nella nostra lunga storia di collaborazione per accelerare lo sviluppo della tecnologia di prossima generazione", ha dichiarato Gary Patton, CTO e responsabile di tutto il mondo della ricerca e sviluppo a GLOBALFOUNDRIES. "Grazie a questo programma congiunto di collaborazione con sede presso l'Albany NanoTech Complex, siamo in grado di mantenere la nostra attenzione sulla leadership tecnologica per i nostri clienti e partner, contribuendo ad affrontare le sfide di sviluppo centrali per la produzione di un più piccolo, più veloce, maggiore produzione efficiente di semiconduttori".  

La pietra miliare della realizzazione di gate a 7 nm è una conseguenza del tradizionale impegno della IBM nell'innovazione nell’area del tecnologie di produzione dei semiconduttori. Tra le tappe più importanti del passato: l'invenzione o la prima realizzazione di DRAM a cella singola,  l'uso del rame per le interconnessioni,  le tecnologie "Silicon on Insulator" e "High-K Dielectric", i microprocessori multi-core, la litografia a immersione, le giunzioni SiGe, l'uso di DRAM integrata nei chip, lo  stacking in 3D e "Air Gap Insulator". Per ulteriori informazioni sul  SUNY Polytechnic Institute, visitate il sito www.sunycnse.com e www.sunypoly.edu.

IBM e SUNY Poly hanno stretto una partnership di successo, riconosciuta a livello internazionale presso il NanoTech Complex di Albany, del valore di molti miliardi di dollari, il cui programma Center for Semiconductor Research (CSR) dell'istituto, del valore di 500 milioni di dollari, coinvolge anche le società leader mondiali nel campo della nanoelettronica. Il CSR è un programma di collaborazione congiunto, multi-fase e a lungo termine dedicato ad attività di  Ricerca e Sviluppo per la tecnologia dei chip che offre anche borse di studio e borse di ricerca agli studenti presso l’università per contribuire all'evoluzione della nanotecnologia. Per ulteriori informazioni sulle attività di Ricerca IBM www.research.ibm.com.





Fonte: IBM

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