Новый SerDes чип проливает свет на 14-нм техпроцесс от Intel

Демонстрация универсального 14-нм чипа SerDes (сериализатор/десериализатор) от Intel подтверждает лидерские позиции корпорации в проектировании и производстве полупроводниковых электронных компонентов, несмотря на то, что конкуренты говорят о трудностях, с которыми столкнулась компания.

SerDes чип, выполненный по 14-нм техпроцессу, экономит до 40% монтажной площади по сравнению с 22-нм предшественниками. Кроме того, энергопотребление компонента снижено на 20%. Новый дизайн чипа основан на схемах SerDes с пропускной способностью 12 и 28 Гбит/с, выполненных по фирменному 22-нм техпроцессу Tri-gate. Новый SerDes доступен в нескольких версиях: высокоскоростной (от 10 до 32 Гбит/с) и маломощной (от 1 до 10 Гбит/с). Компоненты поддерживают ряд стандартных протоколов для работы с сетью и вводом/выводом (USB, PCIe, Ethernet и 10G-KR), позволяя связывать компоненты цепей в мобильных устройствах.

Маломощная версия имеет низкое энергопотребление в режиме ожидания, поддерживая такие протоколы как MIPI M-PHY и USB SuperSpeed Interchip (SSIC), используемые для энергетически эффективной высокоскоростной связи между компонентами мобильных устройств и оборудования с беспроводной связью. Высокоскоростные версии также работают с технологиями OIF, 100G Ethernet, и 32 FibreChannel, что необходимо для высоконагруженных сетевых систем.

Как отмечают представители Intel, маломощные версии – это готовые решения, включающие интеграцию, тестовые конфигурации, модели, возможности настройки протокола. Спецификации компонентов показывают, что при их использовании можно будет сэкономить на монтажной площади, сократить энергопотребление даже в сложных системах. При этом достигается повышение производительности. Как отмечает сотрудник Intel, Марк Бор, закон Мура продолжает действовать.

Закон Мура – сделанное в 1965 году предположение о том, что число транзисторов, помещающееся на полупроводниковом чипе, будет удваиваться каждые полтора-два года без значительного повышения стоимости. Сейчас Intel наблюдает снижение своих доминирующих позиций на рынке персональных компьютеров в пользу растущей популярности мобильных устройств.

С 2009 по 2012 год производительность процессоров росла на 10-20% в год, что не соответствует закону Мура (60%). Переход с геометрии 32 нм и 28 нм на 22 нм с 300-мм пластинами чересчур повысил стоимость техпроцесса, усовершенствование техпроцесса стало дороже на 45%, производственные затраты выросли почти на 40% (согласно отчёту McKinsey & Co. на декабрь 2013 года).

Переход к 20 нм мог стоить 1 млрд. долларов. Причём процесс потребовал бы обновления фабрик, а это обошлось бы ещё в 10 млрд. долларов, согласно аналитикам McKinsey, которые предположили, что такие меры могли бы значительно ухудшить экономику в сфере полупроводникового бизнеса.

Подобные опасения наряду с неудачами Intel в сохранении темпа на рынке мобильных устройств привели к тому, что конкуренты стали сетовать на тщетность усилий компании, старающейся балансировать на пике технологических возможностей в течение 10 лет. Теперь же на рынке доминируют ARM архитектуры и чипы от Qualcomm, лидирующей компании по производству процессоров для смартфонов.

Вынужденная задержка Intel перед анонсом 14-нм процессоров Broadwell версий «desktop» и «М» до 4 квартала 2014 года (вместо 1 квартала, как планировалось изначально) лишь подлила масла в огонь.

Анонс 14-нм версий чипов SerDes даёт Intel шанс показать лишь то, что техпроцесс с такой геометрией доступен для производства только такого типа компонентов. Таким образом, компания хоть как-то сможет закрепить за собой техническое превосходство, несмотря на отсутствие других продуктов на техпроцессе 14 нм.

«Это лишь первое сообщение о преимуществах использования лидирующего 14-нм техпроцесса Tri-gate и передовых решений на его основе. В будущем таких сообщений будет больше», – сообщает Анураг Ханда, старший директор подразделения развития маркетинга и бизнеса в Intel Custom Foundry.

Intel применяет техпроцесс 14 нм при производстве чипов процессоров СнК Stratix для своего очевидного конкурента – компании Altera. Также гигант ведёт переговоры с технологической группой Marvell по заключению сделки на аналогичное производство. Согласно анализу компании SeekingAlpha, Intel расширяет производство в данном направлении для того, чтобы составить большую конкуренцию на рынке чипов, в том числе SerDes и ПЛИС.