Страницы истории Intel. 1011 — первый МОП с кремниевым затвором

Intel 1101, статическая RAM, стал первым массовым метал-оксидным полупроводником (МОП) и первым чипом, использующим кремниевый затвор. Чип стал результатом тяжелой работы с негарантированным заранее результатом. Что касается концептуальных основ МОП, то они были заложены еще до основания Intel, но пока еще никто даже близко не подбирался к созданию технологического процесса их коммерческого производства – это был большой риск.

Том Роу (Tom Rowe), первый инженер-технолог Intel, вспоминал, что самым трудным было обеспечить хороший и стабильный «урожай» кристаллов с одной кремниевой пластины – «вафли». Целью Intel было добиться результата в 20 кристаллов с вафли. Сначала это казалось невыполнимым. «Если мы решали одну проблему, за ней сразу же вставала следующая … Технологический процесс производства кремниевых затворов никак нам не давался. Мы постоянно вносили в него изменения, но, несмотря на наши усилия, выход кристаллов не превышал двух с пластины. С коммерческой точки зрения это была катастрофа».

«Джоэл Карп (Joel Karp) и я уже почти закончили редизайн продукта, когда на Луне впервые высадились люди», — говорит технолог Лес Вадаш (Les Vadasz), — «Мы слушали по радио про «один маленький шажок для человека», пытаясь одновременно переделать чип». Тем не менее, вся команда разработчиков продолжала преследовать одну-единственную цель.

Фото кристалла Intel 1101

Тем временем Гордон Мур (Gordon Moore) и Тим Роу начали с химическими присадками для кремния, пытаясь улучшить процесс образования химических связей.

Все были изумлены; когда Вадаш узнал, что произошло, он начал прыгать по лаборатории, крича от радости. Целеустремленность компании дало свои плоды: в один прекрасный день в результате химического эксперимента неожиданно была получена «вафля» c 25 кристаллами вместо обычных двух.

Фото кристалла Intel 1101

«Мы доказали, что МОП с кремниевым затвором имеет право на жизнь», — сказал Роу.

Как мы уже рассказывали, компания изначально вела исследования сразу в трех областях. Успех МОП доказал правильность необычной на то время стратегии Intel. Мультичиповую память после проведенных экспериментов признали бесперспективной. Биполярная память в виде чипа Intel 3101 получилась сразу и дала прибыль, но технология была широко известна, и на рынке толпилось слишком много конкурентов. Мур впоследствии назовет путь Intel в первые годы её существования «сбалансированной технологической стратегией». Наконец, третьим направлением были МОП, созданные не без труда, но обладавшие отличным сочетанием новизны и востребованности.

Технологический процесс, разработанный для 1101, стал промышленным стандартом, а сам чип Intel 1011 — основным источником дохода для Intel.

Технические характеристики

Объем

256 бит

Время доступа

850 нс

Затраты энергии

2.5 мВт/бит

Общее энергопотребление

1 Вт

Форм-фактор

16 пин

Максимальный ток

500 нА