14 nanòmetres

Fig.1 Exemple de tecnologia de 14 nm : Samsung Exynos

Tecnologia	Any
10 um	1971
6 um	1974
3 um	1977
1,5 um	1982
1 um	1985
800 nm	1989
600 nm	1994
350 nm	1995
250 nm	1997
180 nm	1999
130 nm	2001
90 nm	2004
65 nm	2006
45 nm	2008
32 nm	2010
22 nm	2012
14 nm	2014
10 nm	2017
7 nm	2018
5 nm	2020

14 nanòmetres (14 nm) és una tecnologia de fabricació de semiconductors en què els components tenen una dimensió de 14 nm. És una millora de la tecnologia de 22 nm. La llei de Moore diu que la superfície és redueix a la meitat cada 2 anys, per tant el costat del quadrat de la nova tecnologia serà de $14\simeq {\frac {22}{\sqrt {2}}}$. Sabent que els àtoms de silici tenen una distància entre ells de 0,543 nm, llavors el transistor té de l'ordre de 25 àtoms de llargada.

Els transistors d'aquesta litografia estan preparats per dispositius que necessiten processadors de baix consum i com que són més petits, permeten posar més components dins el processador, com més nuclis (processadors multi-core) o diferents nivells de memòries caché i de més capacitat.

Història

• El 2014, Intel treu l'arquitectura Broadwell (5a generació de processadors Intel Core) i llença la família Core M.
• El 2015, Intel treu l'arquitectura Skylake (6a generació de processadors Intel Core).
• El 2015, Samsung treu la família Exynos.
• El 2016, Nvidia introdueix la sèrie GeForce 10.
• El 2016, Intel treu l'arquitectura Kaby Lake (7a generació de processadors Intel Core).
• El 2016, AMD allibera l'arquitectura Radeon RX 400.
• El 2017, AMD llença l'arquitectura Zen, amb els seus processadors Ryzen, i l'arquitectura Vega per processadors gràfics.
• El 2017, Intel treu l'arquitectura Coffe Lake (8a generació de processadors Intel Core).

Tecnologia emprada

• Tecnologia de materials amb Dielèctric high-k
• Tecnologia de materials amb Dielèctric low-k
• Tecnologia de SOI (silici sobre aïllant)
• Tecnologia de litografia millorada : per feix d'electrons, d'immersió, multiple patterning
• Tecnologia de transistor FinFET

Processadors

Fabricant	Data	CPU	Notes
Intel	2014	Core M
Intel	2015	5a generació de Intel Core i3, i5, i7
Samsung	2015	Exynos
Intel	2015-2016	6a generació de Intel Core i3, i5, i7
AMD	2016	Radeon RX 400, Ryzen
Intel	2017	7a generació de Intel Core i3, i5, i7
AMD	2017	Processadors Ryzen, targetes gràfiques amb arquitectura Vega
Intel	2017	8a generació de Intel Core i3, i5, i7

Fig.1 Transistor FinFET

Fabricant	Intel		Samsung		GlobalFoundries		UMC		IBM
Nom del procés	P1272 (CPU) / P1273 (SoC)		14LPE, 14LPP, 14LPC, 14LPU		14LPP
Primera producció	2014		2015		2015		2017		2015
Transistor	FinFET
Tipus	Bulk								SOI
Oblia	300mm
	Valor	22 nm Δ	Valor	20 nm Δ	Valor	20 nm Δ	Valor	28 nm Δ	Valor	22 nm Δ
Pas de Fin	42 nm	0.70x	48 nm	N/A	48 nm	N/A	? nm	N/A	42 nm	N/A
Amplada de Fin	8 nm	1.00x	8 nm		8 nm		? nm		10 nm
Alçada de Fin	42 nm	1.24x	~38 nm		~38 nm		? nm		25 nm
Pas de contacte de porta	70 nm	0.78x	78 nm	1.22x	78 nm	1.22x	? nm	?x	80 nm	0.80x
Pas de connexió	52 nm	0.65x	64 nm	1.00x	64 nm	1.00x	? nm	?x	64 nm	0.80x
Cel·lula 1 bit de RAM (HD)	0.0588 µm²	0.54x	0.0806 µm²	?x	0.0806 µm²	?x	? µm²	?x	0.900 µm²
Cel·lula 1 bit de RAM (LP)			0.064 µm²	?x	0.064 µm²	?x	? µm²	?x	0.081 µm²	0.81x
Cel·lula 1 bit de DRAM							? µm²	?x	0.0174 µm²	0.67x

Vegeu també

• Circuit integrat
• Tecnologia SOI
• Tecnologia Dielèctric high-k
• Tecnologia Dielèctric low-k
• Tecnologia litogràfica de multiple patterning