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[導讀]TI 65納米芯片工藝通過驗證 進入量產(chǎn)

德州儀器 (TI) 宣布其先進的 65 納米工藝技術(shù)已經(jīng)達標,即將投入量產(chǎn),而此時距相關(guān)無線器件樣片的首次推出不過 8 個月的時間。TI 65 納米工藝技術(shù)可在更緊湊的空間內(nèi)為各種高級應(yīng)用提供更高的處理性能,同時不會導致功耗增加。TI率先在業(yè)界實現(xiàn) 65 納米工藝技術(shù)的量產(chǎn),面向包括無線通信領(lǐng)域等在內(nèi)的各種目標市場大量推出產(chǎn)品。

TI 首先于 2004 年透露了其先進 65 納米 CMOS 工藝技術(shù)的細節(jié),并于 2005 年 3 月宣布推出無線數(shù)字基帶處理器的樣片。與 TI 90 納米工藝相比,該工藝技術(shù)使晶體管的密度增加了一倍,功能相當?shù)脑O(shè)計占用面積縮小了一半,而晶體管性能卻實現(xiàn)了高達 40% 的顯著提升。此外,TI 技術(shù)大幅降低了空閑狀態(tài)下晶體管的漏電流功耗,同時還集成了可使片上系統(tǒng) (SoC) 配置同時支持模擬及數(shù)字功能的上億個晶體管。

目前,高級多媒體與高端數(shù)字消費類電子的處理要求不斷提高,促使低功耗半導體技術(shù)開發(fā)進一步成為焦點。為了解決相關(guān)挑戰(zhàn),TI 在其 65 納米平臺上采用了 SmartReflex™ 電源及性能管理技術(shù),將智能化的自適應(yīng)硅芯片、電路設(shè)計以及有關(guān)軟件結(jié)合在一起,以便以更小的工藝節(jié)點解決電源與性能管理方面的難題。

SmartReflex 技術(shù)可在不犧牲整體系統(tǒng)性能的情況下通過密切監(jiān)視電路速度、進行動態(tài)穩(wěn)壓來準確地滿足性能要求。因此,就所有工作頻率而言,我們都能恰到好處地采用最低的功率,這就延長了電池的使用壽命,并降低了設(shè)備產(chǎn)生的熱量。

其他的 65 納米技術(shù)還可降低空閑晶體管的功耗,如移動電話待機時的功耗等。這些技術(shù)創(chuàng)新包括:SRAM 存儲區(qū)的反向偏壓 (back-biasing),可使電壓降至極低的保留觸發(fā)電路,該電路無需重寫邏輯或存儲器內(nèi)容。這些 SmartReflex 創(chuàng)新技術(shù)能夠?qū)⒐慕档?nbsp;1,000 倍。

TI 不斷推出多種工藝技術(shù)選項,優(yōu)化后可平衡各種最終產(chǎn)品與應(yīng)用的獨特需要,包括實現(xiàn)極低的功耗以延長各種便攜式設(shè)備(如 3G 無線手持設(shè)備、數(shù)碼相機及音頻播放器等多媒體功能不斷加強的設(shè)備)的電池使用壽命。中端產(chǎn)品支持基于 DSP 的產(chǎn)品以及 TI 用于通信基礎(chǔ)設(shè)施產(chǎn)品的高性能 ASIC 庫。TI 65 納米工藝的最高性能版支持服務(wù)器級微處理器。

65 納米工藝包括多達11 層與低k 電介質(zhì)集成的銅互連層,該電介質(zhì)為有機硅酸鹽玻璃 (OSG),其 k(介電常數(shù))值為 2.8-2.9。其他改進包括:晶體管通道在芯片處理過程中具有致應(yīng)變 (induced strain),可提高電子及空穴遷移率;可降低柵極及源極/漏極電阻的鎳硅化物,以及超淺源極/漏極接面結(jié)合技術(shù)。
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