Приближение 45-нм производственной эры, ставшее таким близким на минувшей неделе, может, однако, натолкнуться на ряд серьезных проблем, среди которых – болезненный рост затрат у тех, кто планирует перейти на новые производственные нормы. Напомним, что крупнейший мировой контрактный производитель полупроводниковых микросхем, тайваньская TSMC (Taiwan Semiconductor Manufacturing Co.), перенесла сроки начала производства первых микросхем по 45-м нормам с четвертого квартала на конец третьего. Начало массового производства намечено на первое полугоде 2008.
На пятки TSMC наступают такие конкуренты, как UMC и IBM, точнее, целый технологический альянс (куда входят Chartered и Samsung), возглавляемый «голубым гигантом»; и они также планируют запустить свое 45-нм производство к концу этого года. Есть и иные участники этой своеобразной гонки: Fujitsu, Toshiba, SMIC (Semiconductor Manufacturing International Corp.) и другие, но когда они будут готовы запустить свои 45-нм процессы, пока не ясно.
Однако, до сих пор не понятно, насколько гладко может пройти переход с норм 65 нм на 45 нм. Хотя переход с 90-нм на 65-нм производство прошел вполне безболезненно, промышленные аналитики опасаются повторения кошмаров, которые сопуствовали 130-нм технологии. Тогда производители интегральных схем привнесли в производство сразу несколько новшеств, помимо изменения размеров – медные проводники и диэлектрики с малой проницаемостью (low-k). В результате производители выбивались из сил, чтобы успеть выпустить необходимое для удовлетворения рыночного спроса количество чипов.
Похожие предпосылки возникают и для 45-нм производства – производители планируют задействовать иммерсионные литографические инструменты и диэлектрики с еще меньшей проницаемостью (ultralow-k). Изоляторы с большой величиной диэлектрической постоянной (high-k) пока что себя не оправдали и вряд ли будут использованы в массовом производстве.
Еще один больной вопрос – увеличение стоимости. Цена создания одного лишь дизайна для 45-нм норм достигает от 20 до 50 млн. долларов. Набор фотомасок, например, для 65-нм производства, стоит около 1,5 млн. долларов. Для следующего шага, 45 нм, ожидается удвоение цены наборов фотомасок. Несмотря на это, такие компании, как Intel, TI и Xilinx, видят выгоду в переходе на более тонкие нормы и готовы платить такую цену.
В качестве промежуточного варианта та же TSMC (равно как и многие другие) предлагает 55-нм технологический процесс – несколько отмасштабированная 65-нм технология без вышеупомянутых усложнений. Возможно, что некоторые производители надолго «застрянут» на 65-нм/55-нм стадии.