Intel baut angeblich erste 450-mm-Fabrik

[a.stauffer.ch@besonet.ch]

Immense Kosten für Intel!! aber wer der beste sein will, muss eben auch investieren, so einfach ist das!!! ich Wünsche Intel auf jedenfall viel Glück u weiter so ein super Erfolg!!! es lebe Intel

 

[Killermarkus81]

Ja für das Auftragen der Belichter usw trifft das zu. Für das Belichten durch die Masken an sich aber leider nicht. Das ist ja das Problem an EUV. Die Lichtquellen sind zu schwach und deswegen dauert ein Waferdurchlauf noch zu lange. Das ist echt ein Problem scheinbar. Soweit ich das verstanden habe ist das halt auch ein signifikanter Kostenfaktor.


Boah nagel mich nicht fest, aber soweit ich das im Kopf habe wollten die das auf zwei Schritte machen, weils halt doch nicht ganz unkritisch ist mit EUV. Das zieht sich einfach, und so hat man wenigstens 450mm Wafer und kann damit erfahrung sammeln. Das kann sich aber natürlich sicherlich auch noch mal ändern.

Immer wenn ich glaube ich sei technisch versiert tretten so Kollegen wie du oder noch ein paar andere User in Erscheinung und ich krieche wieder Erfurchtsvoll in mein Loch zurück .
Ihr seit teilweise wirklich krass....
Dieses Zitat sei nur Symbolisch für die ansonsten qualitativ äußerst hochwertigen Aussagen!

Gefällt mir!

 

[Bunny_Joe]

Immer wenn ich glaube ich sei technisch versiert tretten so Kollegen wie du oder noch ein paar andere User in Erscheinung und ich krieche wieder Erfurchtsvoll in mein Loch zurück .
Ihr seit teilweise wirklich krass....
Dieses Zitat sei nur Symbolisch für die ansonsten qualitativ äußerst hochwertigen Aussagen!

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Hast völlig recht. Eigentlich könnte man hier im Forum einen Computer Engineering Bachelor machen.
Raff und co. wären die Profs! Wer ist dafür? ^^

 

[Skysnake]

Och wenn ihr auf so was bock habt und es lernen wollt, dann schaut doch einfach vorbei. Eventuell trefft ihr mich ja bei der Arbeit

Der Studiengang

 

[quantenslipstream]

Hmm... Heidelberg, nicht schlecht, Herr Specht.

 

[Skysnake]

Na nur das Beste

PS: Das Institut sitzt aber (noch) in Mannheim
Ist aber nicht schlimm, die haben da ein "schnuckeliges Baby Wobei ich im Moment sogar drei von den "Babys" unter meinen Fittichen habe
Bin aber noch immer traurig, dass der Prof. Lindenstruth nach Frankfurt ist um seinen GPU-Cluster für die Top500 zu bauen. Mit dem Mann konnte man so geil quatschen und Ideen austauschen... Das war der Hammer ;(

PPS: Man sollte sich auch mal echt anschauen, was die Kollegen eigentlich studieren Bin ja eigentlich angehender Physiker, hab aber grad festgestellt, das ich scheinbar auch alle Scheine für den Master Technische Informatik hab LOL! Wie geil ist das denn Unbemerkt die Vorlesungen für nen Masterstudium gemacht Ich glaub ich mach echt zu viel

 

[quantenslipstream]

So langsam kriege ich Angst vor dir.
Ich habe mein Physik Studium abgebrochen.
Und so viel hatte mir zum Diplom gar nicht mehr gefehlt.
Aber nebenbei noch was anderes machen, was erst später auffällt, ist mir noch nicht passiert.

 

[Skysnake]

Hey, das hab ich nur gemacht, weil ich ein "Zusatzzertifikat als Informatik" als Diplom-Physiker machen wollte, weil sich paar Sachen verschoben haben, und ich dann dachte: "Ach komm, jetzt machste das mit, das kommt sicher gut an, Info ist wichtig, viele Physiker sind da nicht so bock, und du hattest dir eh überlegt Info zu studieren, also komm machste das halt 'mal' mit".
Ich wusste, dass das im Umfang von nem Bachelor Info ist, aber man hatte ziemlich freie Auswahl was man hören wollte, man musste nur die Vorlesungsstunden eben "abreisen". Und da hab ich mir natürlich "spannende" Vorlesungen rausgesucht. Wusste ich ja nicht, dass das Master Vorlesungen sind

Oh GOTT! Ich krieg mich grad vor lachen nicht mehr ein. WTF! Ich hab doch echt einen an der Klatsche

 

[quantenslipstream]

Oh GOTT! Ich krieg mich grad vor lachen nicht mehr ein. WTF! Ich hab doch echt einen an der Klatsche

Alle Physiker haben einen an der Klatsche, weißt du doch.

Aber jetzt wieder zurück zum Wafer.

 

[Skysnake]

Die sind TOLL!

Ich hatte schon mal nen Waferkeim in der Hand, also einen Silizium Einkristall. Die Dinger sind SCHWER

Sieht so aus: Quelle: Silicium-Reinigung


Ist zwar schon ziemlich fragil geht aber im Grunde noch. Man merkt nur an der Spitze, dass es doch relativ Spröde ist, und man vorsichtig sein muss.

Hatte aber auch mal einen GaliumArsenid Wafer, also nicht den ganzen Block, sondern nur ne Scheibe in der Hand. Die Dinger werden für Hochleistungsrouter usw eingesetzt, da man die Transistoren schneller schalten lassen kann als bei Silizium, wenn ich mich recht erinnere. DAS! Ding war so abartig spröde, das ist dir in den Händer einfach zerbröselt So was willst du nicht wirklich einsetzen wenns nicht unbedingt sein muss...

Da sind die größten Wafer wenn ich mich recht erinnere auch nur 150mm groß, einfach weil die Dinger sonst zerbröseln würden, weil einfach zu spröde.

Btw. Ihr wollt nich rein zufällig was darüber wissen, wie man so einen Silizium-Einkristall züchtet? Das hatte ich mal in ner Vorlesung angeschnitten und mir dann nochmals genauer angeschaut, weil ichs cool fand. Ich ziemlich lustig von der Theorie her, und technisch richtiges "Kunst"-Handwerk. Müsste ich mich aber auch nochmals bischen einlesen ist auch schon wieder 3 Jahre her oder so. Ist aber wirklich lustig.

Man dreht die Dinger in der Schmelze Quasi wie wenn man Zuckerwatte auf nen Stengel macht Nur "minimal" diffizieler

 

[quantenslipstream]

Btw. Ihr wollt nich rein zufällig was darüber wissen, wie man so einen Silizium-Einkristall züchtet?

Raus mit den Infos.

 

[Killermarkus81]

Ich komme mir gerade vor wie Wolowitz, gedümdigt wegen seinem Master (in meinem Fall nur Bachelor) Studiengang...

Ähm Sheldon, du driftest gerade etwas ab...

Es ging hier ursprünglich mal um Wafer und dessen Größe - aber ich würde es trotzdem begrüßen dich als Onlinefreund hinzufügen zu dürfen

 

[Bunny_Joe]

Ich komme mir gerade vor wie Wolowitz, gedümdigt wegen seinem Master (in meinem Fall nur Bachelor) Studiengang...

Ähm Sheldon, du driftest gerade etwas ab...

Es ging hier ursprünglich mal um Wafer und dessen Größe - aber ich würde es trotzdem begrüßen dich als Onlinefreund hinzufügen zu dürfen

Hier ist nun mal sein Platz.^^

 

[Eckism]

Ich als doofer Werkzeugmacher weiß zumindest, das man aus nem Wafer viele von den Mikrochips machen kann.
Entweder war der belichtete Teil des Chips leitend oder der unbelichtete!? Ich hatte das Thema erst kürzlich in der Schule, so vor ungefähr 13-14 Jahren.

 

[Rollora]

Die ist aber klein.

MfG,
Raff

ihr müsst ja alle mit Geräten rumlaufen.
Manch einer wär froh wenn seine "Fabrik" 450mm groß wär

Wollte Intel EUV nicht ohnehin schon bei 14 nm einsetzen? Selbst wenn sie bis 10 nm warten, dürfte das ~2016 der Fall sein und eine Fab, bei der 2015 erst die Einrichtung mit neuer Technik beginnt, wird wohl erst 2017 in die Großserie gehen.

EUV frühestens erst bei 10nm und da gilt noch nicht als sicher. Die letzten Meldungen deuten eher drauf hin, dass das erst nach 10nm kommt, glaub sogar mehr oder weniger offiziell.

 

[metalstore]

Im Prinzip schon, wenn die Fertigungsverfahren identisch bleiben, erhöht sich der Yield durch den größeren Waferdurchmesser nicht zwangsweise, da die Prozessparameter angepasst werden müssen, und dies ist im Moment der Wettlauf: Wer schafft es zuerst auf 450 mm bei gleichbleibender Qualität zu produzieren? Hierdurch steigt der Yield, also die Ausbeute und somit alles, was für Intel interessant ist. 14 nm werden vorerst auf 300 mm gefertigt, 450 mm wären für Intel ein riesen Gewinn^^

angenommen, man hat eine Anzahl x an 300mm Wafern und eine Anzahl y an 450mm Wafern, x und y so gewählt, dass der Flächeninhalt bei beiden gleich groß wäre und man würde keine Parameter verändern, der Yield müsste doch dann aber bei beiden gleich groß sein
nur der Yield pro Wafer wäre bei den 450mm Wafern kleiner, da y < x, oder?

 

[Skysnake]

Na dann will ich mal schauen, ob ich die Erklärung für Silizium-Einkristalle noch zusammen bekomm.

Es wird dabei vorwiegend das sogenannte Czochralski-Verfahren verwendet (den Namen musste ich nochmal nachschlagen, das sind immer so abgedrehte Dinger, das kann sich doch keiner merken ).

Dabei geht man wie folgt vor:

1. wir erstellen uns einen kleinen Einkristall, der als Kondensationskeim für den großen Einkristall dient.
2. wir nehmen einen großen Tiegel aus Kiesel-/Quarzglas (SiO2), in dem wir hochreines Silizium schmelzen, das ganze packen wir dann noch unter Schutzatmosphäre (soweit ich weiß wird das zumindest heutzutage gemacht).
3. Die Temperatur des geschmolzenen Silliziums betragt etwas über 1410°C (Schmelzpunkt von Silizium). Wir brauchen ja eine Schmelze also flüssiges Silizium Der Druck spielt dabei natürlich auch eine gewisse Rolle
4. wir fahren den kleinen Einkristall bis an an die Schmelze heran, damit er diese berührt und anfängt zu schmelzen. Betonung liegt auf anfangen Er selbst hat eine gewisse Kühlung, damit er nur anschmilzt und eine Verbindung herstellt
5. jetzt fangen wir spätestens an, den Einkristall, und heutzutage meist auch den Tiegel zu rotieren (meist gegenläufig). Damit will man kleine Schwankungen in der Temperatur, den Verunreinigungen usw ausgleichen. Auch soll, soweit ich das richtig im Kopf habe die Bewegung dazu führen, dass sich leichter neue Atome anlagern können, weil man wohl ein besseres Temperaturfenster hat und wenn ich mich recht erinnere hing das auch mit der Kristallstruktur von Silizium zusammen. Das Rotieren ist aber auf jeden Fall SEHR SEHR SEHR SEHR SEHR! wichtig! Es kommt dabei auch darauf an, wie schnell man rotiert. Je nachdem verändert sich die Form des Kristalls wohl auch wenn ich mich richtig erinnere. Es ist auf jeden Fall wirklich sehr wichtig wie man rotiert.
6.a Wir haben jetzt eine Verbindung und fangen an den Kristall langsam unter weiterem drehen aus dem Schmelze zu ziehen. Dabei ist man zunächst etwas langsamer als später, um den Kristalldurchmesser wachsen zu lassen.
6.b Dabei darf man aber nicht zu langsam werden, ansonsten können sich Spannungen im Kristall bilden, da es zu sogenannten Dislokationen kommen kann, also Störungen in der Struktur des Kristalls, welche keine Punktfehler sind von einzelnen Atomen, sondern wirklich im Aufbau des Kristalls. Schaut euch dazu am besten den Link an, das lässt sich in Worten fast nicht gescheit erklären. Ein Bild sagt da mehr als 1000 Worte
6.c Die Geschwindigkeit des ziehens wird auch "pulling rate" genannt, falls mal jemand drübe stolpert Das ganze wird auch "Nacking" genannt, weil sich eine kleine "Einschnürung" halt ein "Nacken" über der Schmelze durch das "schnellere" herausziehen bildet. Diese Verjüngung gleicht das Zusammenziehen beim Erstarren, also erkalten der Schmelze, aus. Und vermindert die Gefahr der Dislokationen. Da wird auch ein ZIEMLICHER! Aufwand betrieben, wie man denn genau abkühlt! Das ist hochgradig komplex. Daher gibt es auch über der Schmelze, also da wo man ja den Einkristall eigentlich durch abkühlen bekommt nochmal eine Heizung. Die hilft dies zu steuern.
6.d Uns wurde da erzählt, das man auch die Schmelze selbst auf der einen Seite durchmischen, aber auf der anderen Seite ausgasende Verunreinigungen usw usw abtransportieren muss. Wie man damit umgeht weiß ich nicht mehr.


Zur "Heizung" unter 6c will ich noch etwas sagen:
Wenn ich mich richtig erinnere, dann ist das auch nochmals nicht ganz so einfach wie man das auf den ersten Blick meinen könnte. Es gibt neben oben genannten Verfahren noch das das Brigmann-Verfahren und Zonenschmelzen. Könnt ihr ja vielleicht noch nachlesen, welche Variationen es da genau gibt. Auf jeden Fall wird beim Zonenschmelzen wie der Name schon sagt ein "Rohling" in einer Zone angeschmlozen und dann langsam abgekühlt und die heise Zone langsam weiter geschoben. Das Brigmann-Verfahren, ist da einfach dann komplett gesehen. So ähnlich macht man auch monokristallines Kupfer. Aufheizen und langsam abkühlen, wobei es da glaub mehrere Zyklen im Zweifel sind, weiß grad nicht mehr ob einer ausreicht. Auf jeden Fall! was ich sagen wollte. Die Heizung, die für die richtige Geschwindigkeit der Abkühlung sorgen soll, integriert quasi solch ein Verfahren noch mit dazu und sorgt für eine Verbesserung bei den Fehlstellen im Gitter des Einkristalls. Das habe ich jetzt aber nicht auf die Schnelle in der Literatur gefunden, was aber nichts heisen will. Die Firmen die die großen Einkristalle herstellen haben alle ihre Tricks und hüten diese auch!

Das ziehen von Einkristallen ist wirklich! ein Kunst-Handwerk. Man muss da sehr sehr viele Parameter gleichzeitig im Auge haben und ständig nachkorrigieren. Da ist Erfahrung einfach ganz wichtig. Genau wie beim ziehen von Glasfasern

So und jetzt mach ich auch zu, ist genug für heute, sonst schlaf ich nochmal zwischen drin vorm Fernseh ein

 

[Superwip]

EUV frühestens erst bei 10nm und da gilt noch nicht als sicher. Die letzten Meldungen deuten eher drauf hin, dass das erst nach 10nm kommt, glaub sogar mehr oder weniger offiziell.

Solange es geht versucht man -verständlicherweise- beim alten Verfahren zu bleiben. Es ist aber schon unglaublich das man mit 193nm Licht wirklich 10nm Strukturen fertigen kann.

Mit den Speicherherstellern hast du eigentlich recht, die müssen aber aktuell schauen, dass Sie irgendwie über die Runden kommen. Der Markt ist hart und die Margen waren total am Boden. Da sind ja schon Firmen hops gegangen am laufenden Band. DA kann sich keiner so eine Investition leisten. Das wäre selbstmord, da die Chipmenge noch weiter steigen würde, was die Preise noch mehr verwässert. Die sind aktuell ganz froh, dass die Preise für RAM wieder am steigen sind. Für uns waren die niedrigen Preise zwar toll, aber die waren einfach schon ungesund niedrig. Das konnte auf Dauer kaum gut gehen.

Samsung oder (im Flashbereich) auf Toshiba würde ich das schon zutrauen, diesen Schritt, der es mittelfristig ermöglichen könnte den geringen Margen durch geringere Produktionskosten zu entkommen zu wagen...

Spezialisiertere Hersteller wie Hynix oder Micron haben da wohl eher Probleme.

Die im Speicherbereich üblichen Chipflächen (in Relation auf das gesamte Produktionsvolumen, nicht in Relation zu den einzelnen Chips) sind schon enorm und werden in Zukunft auch weiter steigen da die weitere Verkleinerung sowohl bei DRAM als auch bei Flash immer schwieriger wird. Um das Wachstum des Speicherplatzes pro Chip aufrechterhalten zu können wird ja bereits heute auf gestapelte Chips gesetzt.

Allerdings könnte es sein das der wirtschaftliche Vorteil von 450mm Wafern gegenüber 300nm Wafern bei CPUs bzw. großen und/oder komplexen Einzelchips wesentlich größer ist als bei kleinen und relativ einfachen Speicherchips. Der Randverlust ist bei kleinen Chips jedenfalls grundsätzlich kleiner womit auch dieser Vorteil von 450nm Wafern kleiner ist.

 

[Skysnake]

Allerdings könnte es sein das der wirtschaftliche Vorteil von 450mm Wafern gegenüber 300nm Wafern bei CPUs bzw. großen und/oder komplexen Einzelchips wesentlich größer ist als bei kleinen und relativ einfachen Speicherchips. Der Randverlust ist bei kleinen Chips jedenfalls grundsätzlich kleiner womit auch dieser Vorteil von 450nm Wafern kleiner ist.

Das ist auf jeden Fall so. Gut erkannt

Ansonstne ja Samsung wäre ein potenzieller Kandidat, und man könnte die Produktionskosten senken und einfach noch mehr über Volumen gehen, wenn man das Volumen denn absetzen könnte.

Schau dir an wie der Markt sich bereinigt hat. Die Preise sind ins Bodenlose! gefallen. Der PC Markt hat nach der Flut geschwächelt und macht es noch immer. Der Privatmann kauft auch kaum noch mehr Speicher. 8GB sind völlig ausreichend. Und selbst die Serverbetreiber rüsten nicht mehr wahrlos hohe Speichermengen aus, weil sich in der Masse selbst die paar Watt bemerkbar machen, und das heftig.

Gleichzeitig sind ja einige Fertiger auf Flash für SSDs usw umgestiegen, was sehr viel Druck raus genommen hat, aber gleichzeitig auch sehr guten Anfangsmargen bei SSDs schneller verwässert hat, als es wohl einigen lieb war. Für uns natürlich toll und die Nachfrage steigt dadurch ja auch überproportional, aber man nimmt halt insgesamt weniger ein.

Es wäre EXTREM! Riskant da jetzt ne neue Fab zu bauen, geschweige denn ne 450mm Monsterfab. Das Ding wird ja wohl ne GigaFab werden, sonst lohnt sich das wohl kaum um zu stellen. Damit würde man halt nochmals den Markt fluten, und bei der aktuellen Situation wäre das halt echt übel. Und noch viel viel viel wichtiger und auch gefährlicher. Man setzt die Konkurrenz damit massiv unter Druck. Was ist, wenn die sich dadurch genötigt fühlt auch ne neue 450mm Fab zu bauen? Dann ist es der Kampf ums blanke überleben, weil man sich gegenseitig das Messer in den Rücken gerammt hat und nur hofft wer schneller krepiert.

Also ja ich seh da schon Gründe, warum man da nicht viel von deren Seite aus hört.

 

[Prozessorarchitektur]

Ich als einfacher Tischler mit nen Hang an technik komme bei Euren gehobenen Anspruch net hinterher.

@Skysnake
Gute Erklärung
Soweit ich es verstanden habe ist das verfahren ähnlich wie bei der Glaserei ohne das Material mit Luft aufzublasen.
Da folgt dann die Frage was nach der Erstellung eines tropfen die Wafer geschnitten werden.
Ich tippe auf ein Laser, mechanisch via Bandage oder Kreissärge wäre unrentabel. Weil zu viel verschnitt beim Hobeln um das Material zu trennen.
Sägen = mimi Hobel im quer zur Faser mit einer Seiten schneide um die Faser sauber zu trennen ohne das Material zu zerreißen.
Da kommt wieder die Theorie von der Ausbildung zurück. Ja ich weiß ich kann da nicht mit euch anstinken.

Nun ich merke immer mehr das ich mehr Birne als gesunden Körper habe.
Das Netz hat mich geformt.
Ich bin immer bereit mehr zu lernen. erst ab einer bestimmten Stimme Penne ich immer ein.