HD5800輝煌的根本 RV870背后研發故事
工藝與結構:ATI與NVIDIA之間的差異
從NV30(GeForce FX)開始,NVIDIA公司就沒有率先采用新工藝和新制程的先例。NVIDIA選擇在芯片架構設計上投入更大的資源,而不是讓大量工程師來對付新工藝和新制程。ATI則是相反,他們不害怕更新的工藝,將更多的工程資源來應付制造方面的問題。這兩種方法都是正確的,他們都有自己的權衡。
NVIDIA的方法意味著他們在成熟的制程當中也可能翻船,并且意味著在重大進程之間的轉換當中(如55納米到40納米),NVIDIA將沒有競爭力,因為它需要花更多的時間來調整芯片,使其結構更具競爭力。
NVIDIA公司歷來認為應讓ATI承擔跳躍到一個新工藝或新制程的所有風險。一旦這個新工藝或者新制程成熟,NVIDIA才會遷移到其上。這對NVIDIA公司有好處,但這也意味著,當跳躍到一個新工藝或者新制程上,ATI擁有比NVIDIA更多的經驗。由于ATI比對手更早采用不成熟未經證實的新工藝和新制程,因此ATI需要奉獻更多的工程師來處理新技術和新制程方面的問題,以減輕風險。
在跟我說話當中,Carrell很快就指出,生產工藝之間的遷移,并不是所謂的“過渡”,因為,過渡意味著從一種技術平滑地漸變到另一中技術。但是,在任何重大晶體管節點技術之間遷移(如55納米到45納米,而不是90納米到80納米),它是更像是跳躍而非過渡。你準備跳躍之前,通常盡量準備跳到你希望的地方,一旦你的腳離開地面,你就沒有什么可以控制了。
任何制程節點之間的跳躍風險都很大。作為一家半導體制造商的竅門是如何減少這種風險。
在某些時候,制造商都必須以新的工藝節點制造芯片,否則,往往就會面臨被市場淘汰的危險。比競爭對手落后多代制程,意味著你的芯片業務已經完蛋。現在問題來了,即你如何判斷什么芯片應該采用新制程,什么芯片不應該采用新制程?
對于這個問題,我們有兩個流派可以選擇:大跳躍或小跳躍。它們之間的差別即你在跳躍當中選擇的芯片尺寸大小。
小跳躍的支持者們認為,在新制程當中,缺陷密度(晶圓每單位面積的缺陷數量)對跳躍不利,晶圓當中將分布大量的缺陷。為了盡量減少高缺陷密度的影響,芯片尺寸應該盡可能小。
如果我們有片晶圓,可以容納1000個芯片,其表面有100個缺陷,那么芯片壞損比率為10%。

假設晶圓有7處缺陷,芯片采用小尺寸設計,那么芯片受缺陷影響的幅度就不大
大跳躍,自然是相反的。你在新工藝上使用大尺寸芯片設計。現在,不是1000顆芯片分享100處缺陷,而是可能只有200顆芯片分享100處缺陷。即便缺陷均勻分布(實際上不可能),缺陷芯片的可能性暴增到50%。

假設晶圓有7處缺陷,芯片采用大尺寸設計
單從產率上看,我們沒有采用大跳躍的理由,但是大跳躍也可能會帶來好處。
理由很明顯,如果大跳躍芯片(比如干掉競爭對手旗艦產品的產品),可以為你帶來比小跳躍芯片更多的利潤,你何樂不為呢?
作大跳躍更重要的原因,居然是不作大跳躍的理由。因為,更大的芯片,更容易暴露新制程和新工藝中隱藏的問題,大尺寸芯片面臨著更多的失敗幾率,你就會得到更多的機會,來了解這個工藝當中存在的早期缺陷。
大跳躍對產品來說非常危險,但是它給你學習的機會,然后可以使用同一制程和工藝來大批量生產未來產品。
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