Není to sice poprvé, kdy firma Intel pouºila p²i v∞rob╪ procesorà nov∞, 0,18mikronov∞ v∞robní proces, ale nyní jej nasadila skuteƒn╪ masov╪. Tato firma totiº 25. ²íjna p²edstavila hned patnáct nov∞ch procesorà, které jsou urƒeny pro osobní poƒítaƒe, p²enosné poƒítaƒe, servery a pracovní stanice a které jsou 0,18mikronovou technologií vyrobeny. Intelu se uº také poda²ilo prolomit hranici 700 MHz. O t╪chto procesorech, ale nejen o nich, je práv╪ tento ƒlánek.
Centi, mili, mikro
První procesor 4004 firmy Intel byl vyroben pomocí tzv. 10mikronové technologie, obsahoval 2300 tranzistorà a pracoval na frekvenci 108 kHz. Od té doby ub╪hlo zhruba 29 let a nejnov╪jτí procesor firmy Intel, tedy procesor Pentium III 733, je vyráb╪n 0,18mikronovou technologií, obsahuje 28 milionà tranzistorà a pracuje na frekvenci 733 MHz. Nejmenτí prvky v procesoru se tedy za tu dobu zmenτily více neº 50krát a znaƒn╪ se zv∞τil i poƒet tranzistorà. Dnes uº se nám tedy zdá 10mikronová technologie trochu "p²edpotopní". Proƒ se ale vàbec snaºí v∞robci polovodiƒà neustále zmenτovat rozm╪ry tranzistorà a jak se procesory vàbec vyráb╪jí?
V∞roba zaƒíná návrhem
V∞roba integrovaného obvodu, tedy i procesoru, zaƒíná jeho návrhem. P²i návrhu se bere v úvahu celá ²ada faktorà. Procesor musí mít dostateƒn∞ v∞kon, p²im╪²ené náklady na v∞robu, a trh na n╪j musí b∞t p²ipraven a musí ho p²ijmout. Návrhá²i procesorové logiky potom p²ipraví poƒítaƒové simulace, aby se zjistilo, jak bude nov∞ integrovan∞ obvod pracovat za nejràzn╪jτích okolností. Vyuºívají se p²itom nejmodern╪jτí programy CAD, které dokáºou funkci integrovan∞ch obvodà simulovat a ov╪²it tak správnost návrhu.
Systémy CAD se pouºívají i pro p²ípravu tzv. masek, které se pro v∞robu procesorà pouºívají. Maska p²edstavuje k²emíkovou destiƒku, na které je schematick∞ diagram navrºeného obvodu vyleptán pomocí chloru. Tato destiƒka se pouºívá pro "tisk" obvodà na k²emíkové plátky pomocí fotolitografie a ultrafialového sv╪tla, které se propouτtí skrz masku. Ultrafialové sv╪tlo prosvítí prázdné prostory na masce a pàsobí na n╪které vrstvy nanesené na k²emíkov∞ plátek a rozpouτtí je. Práv╪ podoba a velikost masky urƒují, jak bude procesor vypadat, kolik bude mít tranzistorà, jak bude velik∞ a jaké nejmenτí ƒásti (spoje) bude obsahovat.
Procesory se vyráb╪jí nanáτením mikroskopicky tenk∞ch vrstviƒek izolaƒních a vodiv∞ch materiálà na k²emíkové plátky. V t╪chto materiálech se pomocí masky vytvá²ejí tranzistory, které ²ídí tok elekt²iny obvodem. Jeden procesor obsahuje aº miliony t╪chto tranzistorà, umíst╪n∞ch v n╪kolika vrstvách (pro kaºdou vrstvu musí b∞t zhotovena jedna maska). Poƒet tranzistorà se da²í stále zvyτovat, masky se zdokonalují a zp²esσují.
Plátky, na které se nanáτejí vrstvy izolaƒních a vodiv∞ch materiálà, jsou z k²emíku, coº je po kyslíku nejrozτí²en╪jτí prvek na Zemi (je mimo jiné hlavní sloºkou pláºového písku). P²i v∞rob╪ integrovan∞ch obvodà se pouºívá proto, ºe je to p²irozen∞ polovodiƒ, a ºe ho tedy lze upravit bu╘ jako vodiƒ, nebo jako izolátor. Pro p²ípravu k²emíkov∞ch plátkà je ovτem nutné k²emík chemicky vyƒistit na tém╪² 100% ƒistotu. Vyƒiτt╪n∞ k²emík je roztaven a upraven do podoby tzv. "ingotà", coº je jak∞si k²emíkov∞ váleƒek. K²emíkové ingoty (nyní se pouºívají ingoty osmipalcové) se pak ²eºou na tenké plátky, které se potom leτtí. Firma Intel sama k²emíkové ingoty nevyrábí, ale kupuje je.
Ne vτechny plátky s integrovan∞mi obvody (na jeden plátek se jich vejde pochopiteln╪ více) se samoz²ejm╪ povedou, a tak je nutné vτechny obvody otestovat - ty, které testem neprojdou, se oznaƒí. Plátky se pak pomocí diamantové pily roz²eºou na jednotlivé integrované obvody (tzv. substráty neboli "die") a zapouzd²í se. Pouzdro chrání takov∞to k²emíkov∞ substrát od vlhkosti, mechanického poτkození, prachu a podobn╪ a poskytuje také elektrická propojení, nutná k tomu, aby mohl procesor komunikovat se základní deskou. P²i v∞rob╪ procesorà se pouºívá n╪kolik typà pouzder (nap². DIP, PGA nebo SEPP). Po zapouzd²ení se procesory znovu testují.
Z dneτního pohledu se zdá, ºe τí²ky spojà a nejmenτí ƒásti byly u prvních procesorà obrovské. D²íve dosahovaly 12 mikrometrà (12 miliontin metru), coº je ale stále mnohem mén╪, neº je pràm╪r lidského vlasu (to je jeτt╪ vnímatelná a pochopitelná hodnota), kter∞ je tlust∞ asi 80 mikrometrà. Pokud si uv╪domíme, ºe jeden mikron je pouze 0,000 001 metru, byly i první integrované obvody fantasticky malé. 12mikronov∞ v∞robní proces byl uº ale mnohokrát p²ekonán a v╪dci se snaºí p²ijít na nové a nové zpàsoby zmenτování "cestiƒek" v procesoru.
Proƒ se zmenτuje?
Zmenτování nejmenτích ƒástí v procesoru má z²etelné p²íƒiny. Na jeden k²emíkov∞ plátek je díky zmenτení moºné umístit více obvodà a v∞roba se tak zlevσuje. To je ale pouze jedna z p²íƒin. Hlavní p²íƒina je ta, ºe díky zmenτování se na stejné místo vejde více tranzistorà, a tak je moºné vyráb╪t mnohem sloºit╪jτí, a tím i v∞konn╪jτí procesory. Tak nap²íklad procesor Intel 80286 obsahoval 134 000 tranzistorà, zatímco procesor Mobile Pentium II PE jich má jiº 27,4 milionu a p²i zachování podobn∞ch rozm╪rà (nebo jeτt╪ menτích) je samoz²ejm╪ mnohem v∞konn╪jτí. Práv╪ u tohoto procesoru byla poprvé pouºita 0,18mikronová technologie, která se nyní zaƒala pouºívat i p²i v∞rob╪ dalτích procesorà firmy Intel. Zmenτování tedy v podstat╪ umoºσuje v∞robu nov∞ch procesorà, které by starτí technologií nebylo moºné vyrobit. Uºivatelé vyºadují stále rychlejτí a rychlejτí procesory a argument, ºe v∞kon t╪ch souƒasn∞ch jiº úpln╪ staƒí, není p²íliτ pádn∞. Uº p²i uvedení procesoru 386 si totiº ²ada uºivatelà myslela, ºe jejich poƒítaƒ s procesorem 286 jim zcela dostaƒuje - dnes uº ho nikdo nechce snad ani zadarmo.
Jsou tu ale i dalτí v∞hody zmenτování - menτí integrované obvody pracují rychleji (mohou pracovat na vyττí frekvenci), spot²ebují také mén╪ energie a mén╪ se zah²ívají, a pot²ebují tedy jednoduττí chlazení. To se hodí hlavn╪ u procesorà, které jsou urƒeny pro mobilní poƒítaƒe, ale niºτí spot²eba je samoz²ejm╪ v∞hodná i u b╪ºn∞ch procesorà pro osobní poƒítaƒe. Procesory pracující na stejné frekvenci a vyrobené rozdílnou v∞robní technologií tedy pot²ebují k provozu rozdílné nap╪tí a mají jinou spot²ebu.
¼ím menτí integrované obvody jsou, tím mén╪ energie pot²ebují. V praxi se najde asi málo p²ípadà, kdy se zmenτováním dosahuje zv∞τení v∞konu a také sníºení spot²eby - v tom je procesorová technologie velice zajímavá. Menτí parní stroj, elektrick∞ motor nebo benzinov∞ motor bude st╪ºí efektivn╪jτí a v∞konn╪jτí neº ten v╪tτí.
Patnáct procesorà
P²echod na novou v∞robní technologii není rozhodn╪ jednoduch∞ a ani levn∞ a Intel tento p²echod p²ipravoval pom╪rn╪ dlouho. 0,18mikronovou technologií zatím procesory vyráb╪jí ƒty²i továrny firmy Intel. Tato technologie byla v Intelu intern╪ oznaƒována Coppermine, i kdyº s m╪dí nic spoleƒného nemá. Intel ve sv∞ch procesorech stále pouºívá hliníkové spoje.
Prvním procesorem firmy Intel vyroben∞m 0,18mikronovou technologií byl mobilní procesor Pentium II pracující na frekvenci 400 MHz; byl p²edstaven v ƒervnu tohoto roku. Tento procesor je vybaven vyrovnávací pam╪tí druhé úrovn╪ tzv. "on-die" - pam╪£ je p²ímo u procesoru a pracuje na stejné frekvenci jako procesor. Díky tomu se poƒet tranzistorà v procesoru zv∞τil aº na 27,4 milionu, a 0,18mikronová technologie zde tedy urƒit╪ své uplatn╪ní naτla.
Jen u tohoto procesoru ale samoz²ejm╪ nezàstalo a 25. 10. firma Intel p²edstavila patnáct nov∞ch procesorà vyroben∞ch 0,18mikronovou technologií (jde o nejmasov╪jτí uvedení nov∞ch procesorà firmy Intel v d╪jinách). Jde o procesory Pentium III pro osobní poƒítaƒe, procesory Pentium III pro p²enosné poƒítaƒe a o procesory Pentium III Xeon pro pracovní stanice a servery.
Krom╪ pouºité v∞robní technologie se toho u procesorà p²íliτ nezm╪nilo. Jádro nov∞ch procesorà je stejné - procesory jsou zaloºeny na jádru P6, které bylo jiº p²ed lety pouºito u procesoru Pentium Pro.
Pro stolní poƒítaƒe
Nejvíce nov∞ch procesorà je urƒeno pro osobní poƒítaƒe. K dispozici jsou nyní nové procesory Pentium III, a to takové, které pracují na frekvenci 733, 700, 667, 650, 600, 550 a 533 MHz. Nová technologie tedy umoºnila podstatn╪ zv∞τit frekvenci, na které procesory pracují, a to aº nad 700 MHz. Zm╪nilo se toho ale více. Poƒet tranzistorà nov∞ch procesorà se oproti starτím procesoràm Pentium III v∞razn╪ zv∞τil, a to kvàli tomu, ºe vyrovnávací pam╪£ druhé úrovn╪ se nyní odst╪hovala p²ímo k jádru procesoru (jde tedy o pam╪£ "on-die") a tato pam╪£ pracuje na stejné frekvenci jako procesor. Intel tuto vyrovnávací pam╪£ oznaƒuje jako Advanced Transfer Cache na rozdíl od starτí pam╪ti Discrete Cache. Tato pam╪£ má ovτem velikost "jen" 256 KB, ale i tak je úƒinn╪jτí neº 512KB vyrovnávací pam╪£ starτích procesorà, která pracuje jen na poloviƒní frekvenci procesoru. Pam╪£ "on-die" se osv╪dƒila u procesorà Celeron a Mobile Pentium II, a Intel ji tedy vyuºil i u modelu Pentium III - je zajímavé, ºe odd╪lená cache u prvních procesorà Pentium II byla Intelem propagována jako dobr∞ nápad a úspora financí.
V∞hody 0,18mikronové technologie jsou na nov∞ch procesorech jasn╪ vid╪t. Zatímco procesor Katmai (kódové jméno pro pàvodní Pentium III) má velikost 128 mm2, procesory (kódové jméno Coppermine) vyrobené 0,18mikronovou technologií mají velikost pouze 106 mm2, a to je na nich umíst╪na i pam╪£ cache L2, díky ƒemuº se poƒet jejich tranzistorà zv∞τil z 9,5 na 28,1 milionu.
Aby se procesory se stejnou frekvencí, ale v jednom p²ípad╪ s 512KB pam╪tí cache L2 a v druhém s 256KB pam╪tí cache L2 "on-die" rozliτily, jsou procesory s 256KB vyrovnávací pam╪tí oznaƒeny písmenem "E" (tedy Pentium III 500E, 550E a 600E). Procesory oznaƒené písmenem "B" jsou navíc schopny pracovat i na 133MHz základní sb╪rnici, zatímco ostatní pracují jen na 100MHz základní sb╪rnici. 133MHz základní sb╪rnici podporují procesory Pentium III 533EB, 600EB, Pentium III 667 a Pentium III 733.
Nové v∞konné procesory jsou sice jiº k dispozici, ale problém je zatím s jejich ²ádn∞m vyuºitím. Tyto procesory m╪ly b∞t totiº pouºity p²edevτím na základních deskách s ƒipovou sadou Intel 820. Ta m╪la b∞t p²edstavena a uvedena na trh jiº v zá²í tohoto roku, ale její uvedení bylo bohuºel odloºeno kvàli technick∞m problémàm s pam╪£mi RDRAM, konkrétn╪ kvàli problému s t²etím slotem RIMM pro pam╪ti RDRAM. 133MHz základní sb╪rnici tak nyní podporuje pouze ƒipová sada Intel810e, která je vτak urƒena pro levn╪jτí poƒítaƒe. Grafick∞ v∞kon poƒítaƒà na ní zaloºen∞ch je totiº omezen, protoºe tato ƒipová sada obsahuje grafick∞ ƒip a podporuje pouze sb╪rnici Direct AGP. ¼ipová sada Intel820 by m╪la b∞t podle Intelu uvedena na trh do konce tohoto roku (první poƒítaƒe na ní zaloºené by jiº mohly b∞t vid╪t na letoτním Comdexu v polovin╪ listopadu).
Zpoºd╪ní ƒipové sady 820 tak trochu nahrává spoleƒnosti VIA Technologies, která dodává ƒipovou sadu VIA Apollo Pro133+. Ta totiº podporuje 133MHz sb╪rnici, ale problémy s pam╪tí RDRAM nemá, protoºe ji nepodporuje (podporuje pouze SDRAM). Tuto ƒipovou sadu pouºívá nap²íklad firma IBM.
Pàvodn╪ se oƒekávalo, ºe nejrychlejτí procesor, kter∞ firma Intel 25. 10. uvede, bude 700MHz verze. K uvedení 733MHz verze byl Intel doveden nejspíτe bojem o prvenství s firmou AMD. Konkurence pracuje a nespí - firma AMD se totiº uvedením 700MHz verze procesoru Athlon dostala do vedení a firma Intel ztratila "megahertzové" prvenství - její nejrychlejτí procesor v té dob╪ m╪l "pouze" 600 MHz. Nyní Intel v bitv╪ op╪t vede o 33 MHz.
Flipƒip
V nov∞ch procesorech Pentium III jiº tedy není zvláτ£ procesor, ²adiƒ vyrovnávací pam╪ti a pam╪£ L2 cache, ale vτe je umíst╪no dohromady na jednom k²emíkovém substrátu, podobn╪ jako u procesoru Celeron (ten má ale pouze 128KB vyrovnávací pam╪£ druhé úrovn╪). Nutnost pouºití Slotu 1 tak v podstat╪ pominula, protoºe procesory se mohou vyráb╪t mnohem menτí a kompaktn╪jτí. Práv╪ toho firma Intel vyuºila a poprvé p²edstavila i procesor Pentium III v provedení Socket 370. Nová verze procesoru se jmenuje podle zapouzd²ení FC-PGA (Flip Chip-Pin Grid Array). Krom╪ procesoru Celeron je tedy nyní moºné v základních deskách s paticí Socket 370 pouºít i procesor Pentium III. Dostupn∞ je ve verzích o frekvenci 500 a 550 MHz a má stejn╪ jako ostatní integrovanou 256KB vyrovnávací pam╪£. Podporuje ale pouze 100MHz základní sb╪rnici.
Procesory ve verzi FC-PGA jsou mnohem menτí neº procesory Pentium II a Pentium III ve verzi SECC2 pro Slot 1, a proto se mohou umístit i do mal∞ch osobních poƒítaƒà nebo poƒítaƒà netradiƒního designu. To byla asi jedna z hlavních p²íƒin toho, ºe byly uvedeny na trh. Design bude krom╪ v∞konu u poƒítaƒà hrát stále v╪tτí roli, coº dokázala i popularita poƒítaƒe iMac. Do PC t╪chto tvarà by se ovτem procesor Pentium III v provedení SECC2 t╪ºko vm╪stnával.
Rychlejτí Xeony
Pro pracovní stanice a servery jsou urƒeny nové procesory Pentium III Xeon, vyrobené 0,18mikronovou technologií a pracující na frekvencích 600, 667 a 733 MHz. Také tyto procesory podporují 133MHz základní sb╪rnici a nyní obsahují integrovanou vyrovnávací pam╪£ druhé úrovn╪ ("on-die") pracující na frekvenci procesoru, zatím ve velikosti 256 KB. Procesory Xeon m╪ly sice d²íve vyrovnávací pam╪£ druhé úrovn╪ odd╪lenou od procesoru, ale tato pam╪£ pracovala na rozdíl od pam╪ti d²ív╪jτích procesorà Pentium II a Pentium III na frekvenci procesoru. Nejmenτí velikost pam╪ti p²itom byla 512 KB. Nyn╪jτí 256KB pam╪£ by se m╪la pozd╪ji zv∞τit aº na 1 MB. V procesoru je nyní také integrován regulátor nap╪tí, kter∞ se d²íve instaloval extern╪.
Pro tyto nové procesory, ale nejen pro n╪, je urƒena i nová ƒipová sada firmy Intel, oznaƒená Intel 840 (nahrazuje ƒipovou sadu Intel 440GX). Tato ƒipová sada podporuje 133MHz systémovou sb╪rnici, je zaloºena na architektu²e Accelerated Hub Architecture (stejnou architekturu mají i ƒipové sady Intel 810, Intel 810e a Intel 820), podporuje pam╪£ SDRAM aº do kapacity 8 GB a také pam╪£ RDRAM, dále podporuje rozhraní ATA/66, grafickou sb╪rnici AGP4X a AGP Pro a 66MHz a 64bitové sloty PCI. ¼ipová sada podporuje aº ƒty²i procesory Pentium III Xeon a aº dva procesory Pentium III a je urƒena pro základní desky pro pracovní stanice a servery. Oproti ƒipové sad╪ 440GX je to velk∞ pokrok. ¼ipovou sadu Intel 840 naτt╪stí nepostihla stejná komplikace jako sadu Intel 820.
V∞kon do notebookà
Dalτími nov∞mi procesory vyroben∞mi 0,18mikronovou technologií jsou procesory Pentium III pro mobilní poƒítaƒe - jsou te╘ dostupné ve verzích 400, 450 a 500 MHz. Jde o první verze procesoru Pentium III pro mobilní poƒítaƒe vàbec - d²íve se do p²enosn∞ch poƒítaƒà dodávaly pouze procesory Pentium II s frekvencí maximáln╪ 400 MHz, které podporovaly pouze 66MHz systémovou sb╪rnici - mobilní procesory Pentium III jiº podporují i 100MHz systémovou sb╪rnici a krom╪ zv∞τení frekvence a p²idání nov∞ch instrukcí mohou uºivatelé t╪ºit i ze zv∞τení propustnosti sb╪rnice.
Díky 0,18mikronové technologii se p²i zv∞τení frekvence procesoru poda²ilo zachovat nízké pracovní nap╪tí procesoru (1,6 V) a relativn╪ nízkou spot²ebu energie (10,1 W) a sníºila se i velikost procesoru. 400MHz verze je urƒena speciáln╪ pro mininotebooky - pracuje na pouh∞ch 1,35 V a spot²ebuje 7,5 W, zatímco procesor vyroben∞ 0,25mikronovou technologií má spot²ebu 9,2 W.
Kde se to zastaví?
V první polovin╪ p²íτtího roku màºeme od firmy Intel oƒekávat dalτí procesorovou nadílku. Frekvence procesorà by m╪la dosáhnout 800 MHz, a do konce roku dokonce 1 GHz (kódové jméno nov∞ch procesorà je Willamette). Intelu se také díky nov∞m technologiím poda²í integrovat více funkcí do jednoho ƒipu. V druhé polovin╪ p²íτtího roku by tedy m╪l b∞t uveden na trh procesor s kódov∞m jménem Timne. Jde o procesor typu "system-on-a-chip", kter∞ krom╪ vlastního jádra procesoru bude obsahovat i systémovou logiku, grafick∞ ƒip a bude sluƒovat i dalτí funkce. Tento ƒip bude urƒen pro levné osobní poƒítaƒe. Frekvence procesorà pro mobilní poƒítaƒe by v první polovin╪ p²íτtího roku m╪la dosáhnout 700 MHz a v druhé polovin╪ roku se pravd╪podobn╪ doƒkáme mobilního procesoru s frekvencí 750 MHz.
Budoucnost asi zajímá kaºdého, protoºe v ní proºije zbytek svého ºivota, a skoro kaºdého tedy asi v této souvislosti napadne, jak dlouho bude jeτt╪ moºné neustále zvyτovat frekvence procesorà a poƒet tranzistorà a kde je hranice, za kterou jiº nebude moºné jít. Zatím se pro "tisk" obvodà na k²emíkové plátky pouºívá ultrafialové sv╪tlo. Tato technologie má své limity, a proto se jiº zkoumá moºnost vyuºití rentgenov∞ch a elektronov∞ch paprskà, tak aby se poda²ilo odkr∞t polovodiƒàm jeτt╪ menτí sv╪ty.
S dneτní technologií je moºné jeτt╪ vyráb╪t pomocí 0,15mikronové a 0,13mikronové technologie, ale pak bude moºná nutné hledat jiné ²eτení. To, ºe existují hranice dneτní technologie, uº oznámili i v∞vojá²i z Intelu - po 0,13mikronové technologii mohou nastat problémy.
Kdyº to ale dál nepàjde s k²emíkem, budou se hledat nové materiály, nov∞ návrh tranzistoru, ke slovu p²ijdou t²eba molekulární poƒítaƒe nebo neuronové poƒítaƒe.
Je také otázkou, jak dlouho se poda²í v praxi dodrºovat tzv. Mooràv zákon, podle kterého se kaºd∞ch 18 aº 24 m╪sícà poƒet tranzistorà a v∞kon procesorà zdvojnásobí. Tuto v╪tu, která pozd╪ji veτla ve známost pod zmín╪n∞m názvem, vy²kl v roce 1965 pan Gordon Moore, spoluzakladatel firmy Intel. Jeho odhad se ukázal jako velmi p²esn∞ a dodnes v podstat╪ platí. Podle tohoto zákona by ale jiº v roce 2001 m╪l b∞t k dispozici procesor se 100 miliony tranzistorà, a uº v roce 2011 (uteƒe to jako voda) dokonce s miliardou. Dnes má procesor Pentium III asi 30 milionà tranzistorà.
I kdyº Mooràv zákon doposud celkem platí, t╪ºko màºe jeho platnost trvat nav╪ky, protoºe tu platí i jiné "zákony", p²edevτím fyzikální. Existují totiº i dále ned╪litelné fyzikální veliƒiny - pro zobrazení logické jedniƒky nebo nuly jednou zbude pouh∞ jeden jedin∞ elektron - a jak potom dál? Ale o tom je zatím p²edƒasné hovo²it - v╪dci pr∞ zatím dovedou jeτt╪ pracovat s tranzistorem o velikosti 100 atomà - to je hranice, na kterou narazili a kterou se moºná poda²í prolomit, ale moºná také ne.
A co ostatní?
µpiƒkové technologie si samoz²ejm╪ udrºuje více firem neº jen Intel. Ten sice nyní 0,18mikronovou technologii zaƒal vyuºívat masov╪, ale pouºívat ji dovedou i dalτí firmy. Technologick∞m lídrem v mnoha oblastech je nap²íklad firma IBM, která navíc pouºívá i tzv. m╪d╪nou technologii. P²i jejím pouºití jsou v procesoru pouºity místo spojà hliníkov∞ch spoje m╪d╪né. M╪╘ má pro tyto úƒely mnohem lepτí vlastnosti. Zatím se pomocí této technologie vyráb╪jí procesory PowerPC a p²i v∞rob╪ se pouºívá 0,22mikronov∞ v∞robní postup. P²echod na technologii 0,18mikronovou firma IBM p²ipravuje. Zajímavá je i její technologie SOI (Silicon on Insulator), tedy k²emík na izolantu, která by ke zv∞τení v∞konu procesorà a sníºení spot²eby také v∞razn╪ p²isp╪la. Technologie SOI chrání miliony drobn∞ch tranzistorà na ƒipu izolaƒním povlakem, ƒímº zmenτuje τkodli-
vé elektrické vlivy, které ubírají energii a sniºují v∞konnost tranzistorà.
Co se t∞ká firmy AMD, v∞razného konkurenta firmy Intel v oblasti procesorà pro osobní poƒítaƒe, ta chystá na první ƒtvrtletí p²íτtího roku 750MHz verzi procesoru Athlon. Po p²echodu na 0,18mikronovou technologii chce vyráb╪t aº 1GHz procesory, a to jiº v p²íτtím roce. Tyto procesory slíbil na p²íτtí rok ²editel firmy AMD p²i slavnostním otevírání nové procesorové továrny Fab 30. Ta byla nákladem 1,9 miliardy dolarà (vybudovat továrnu na procesory není zrovna levné) postavena asi za t²i roky nedaleko Dráº╘an. Kapacita této továrny je 5000 osmipalcov∞ch k²emíkov∞ch plátkà t∞dn╪. 0,18mikronovou technologií bude tedy zanedlouho vyráb╪t i AMD a bude navíc pouºívat i m╪d╪nou technologii firmy IBM. P²edprodukƒní verze procesoru Athlon vyrobená za t╪chto podmínek pracuje na frekvenci 900 MHz, a tak se máme na co t╪τit. Na uvedení nov∞ch procesorà firmou Intel zareagovala spoleƒnost AMD zatím pouze sníºením ceny - její 700MHz Athlon stojí nyní 699 dolarà (700MHz procesor Pentium III stojí 754 USD a 733MHz verze 776 USD).
Roƒn╪ se na celém sv╪t╪ utratí za integrované obvody nemalé peníze. V p²íτtím roce má podle odhadà celkov∞ trh vzràst o 18,7 %, tedy na 172,52 miliardy dolarà, z ƒehoº procesory tvo²í asi 32 mld.
Pavel Trousil
Slovníƒek
Fotolitografie - proces fotomechanického p²enosu uspo²ádání ƒipu na k²emíkov∞ plátek prost²ednictvím masek.
K²emík - prvek pouºívan∞ pro v∞robu plátkà, na kter∞ch se vyrábí integrované obvody. Jde o p²irozen∞ polovodiƒ.
Mikron - mikrometr, tj. 0,000 001 metru. Pouºívá se pro m╪²ení τí²ek spojà, které vytvá²ejí obvody na ƒipu.
On-die - oznaƒení vyrovnávací pam╪ti druhé úrovn╪, a to pam╪ti, která je vyrobena na stejném substrátu jako vlastní procesor, a není tedy od procesoru odd╪lena.
Plátek (wafer) - tenká k²emíková destiƒka od²íznutá z válcovitého ingotu. Pouºívá se jako základ pro v∞robu integrovan∞ch obvodà.
Polovodiƒ - látka (nap²íklad k²emík), která màºe b∞t upravena tak, aby bu╘ vedla elektrick∞ proud, nebo aby bránila jeho pràchodu.
Substrát (die) - jednotliv∞ integrovan∞ obvod vy²íznut∞ z plátku, na kterém byl vyroben.
