Xeons und Opterons aus der Mitte des Wafers?

[DelSol]

Ich möchte mich heute mal mit einem der hartnäckigsten Gerüchte oder Weisheiten der Serverprozessoren auseinandersetzen. Es wird ja seit ewigkeiten Gemunkelt, Gesagt, Erzählt das die Xeons oder Opterons aus der Mitte des Wafers stammen. Gibt es irgendwo eine Quelle die diese Aussage bewahrheitet??

 

[tbird]

da das silizium a) monokristallin und b) hochrein ist, ist es egal aus welcher region des wafers der chip kommt.

dass xeons nur aus der mitte kommen sollen, hör ich heute zum ersten mal

siehe zum thema wafer auch Wikipedia (auch wenn die info da recht begrenzt ist)

 

[tobietob]

Dieses Gerücht macht für mich auch keinen Sinn, da ich selbst die Erfahrung gemacht habe, dass wenn überhaupt nur die Randregionen des Wafers schlechtere Qualität aufweisen, allerdings bei viel größeren Struckturmaßen und händischer Fertigung, in der Clusterproduktion bzw. Fab-Fertigung wie sie bei Intel/AMD sicherlich angewandt wird, dürfte man da keinerlei Unterschiede merken. Das wäre zumindest mehr als verwunderlich und würde nicht für Intel/AMD sprechen.

 

[Dark Ice]

das es bei opterons so sein soll ... hab ich schon öfter gelesen!

u dass das silizium in der mitte des wafers am reinsten/besten sein soll u sich daher sehr gut für server-cpus eignet, hab ich auch schon sehr oft gehört ...

aber viell hat sich da inzwischen auch was geändert ...

 

[JesusLatschen]

hat man denn irgendeinen Vorteil wenn man anstelle eines Conroe S775 ein Xeon S775 kauft, der ja ein wenig teurer ist oder ist der einzige Unterschied die Produktbezeichnung?

 

[tobietob]

das es bei opterons so sein soll ... hab ich schon öfter gelesen!

u dass das silizium in der mitte des wafers am reinsten/besten sein soll u sich daher sehr gut für server-cpus eignet, hab ich auch schon sehr oft gehört ...

aber viell hat sich da inzwischen auch was geändert ...

Korrigiert mich wenn ich falsch liege aber meines Wissens gibt es da aller höchstens Unterschiede zwischen dem äußersten Randbereich des Wafers und dem Rest (sprich max. 1-2mm nach innen), das dürfte ja wohl bei einer 300mm Fertigung keinen Einfluss haben oder nicht? Ausserdem kommt es denke ich auch auf das Herstellungsverfahren des Substrats an...

Ich kann nur berichten wie es bei uns hier ist, da merkt man keinerlei Unterschiede zwischen Chips aus der Mitte und welchen die eher Außen sind...
Allerdings stellen wir auch keine CPUs her das ist jetzt mal reine Vermutung aus meinen Erfahrungen abgeleitet...

Ich selbst werte momentan viele Wafer bei uns aus und sehe, dass wenn es unterschiede gibt dann nur bei händischer Fertigung und da auch nur aufgrund von ungenauigkeiten bei z.B. dem Maskaligner oder durch die Bakes an Hotplates bedingt. Bzw. auch beim Coating gibt es Differenzen bei händischer Fertigung, bei Clustern wäre mir so etwas nicht bekannt. Zumal ich mir Vorstellen könnten, dass im CPU Bereich auch mit Steppern gearbeitet wird von daher dürfte es (rein von der Sturkturierung her) da keinerlei Unterschiede geben.

 

[DelSol]

hat man denn irgendeinen Vorteil wenn man anstelle eines Conroe S775 ein Xeon S775 kauft, der ja ein wenig teurer ist oder ist der einzige Unterschied die Produktbezeichnung?

Xeons sind für höhere Temps spezifiziert, und haben noch eine Zusatzfunktion die Netzwerkverkehr beschleunigen soll - was aber den normalen User nicht betrifft.

 

[PaykoMaN]

sorry aber wer mal überlegt wie genau ein wafer belichtet wird, müsste schon alleine daran DAS er belichtet wird erkennen, das es Unterschiede gibt.
Zwar geben sich die Hersteller logischerweise Mühe, das der Einfall des Lichtes gleichmäßig verteilt, die Matrizen gleichmäßig belichtet und das Substrat gleichmäßig belichtet wird. Da allerdings eine Lichtquelle nicht flächendeckend ist, sondern immer aus einem Punkt strahlt, ergibt sich immer an einer Stelle ein hellerer Punkt.

Ob es nun die Mitte eines Wafers ist, sei mal dahingestellt.. rein theoretisch und dem Aufbau der Apparate nach, müsste die Mitte eines Wafers am sorgfältigsten belichtet werden. (lese gerade nochmal nach vom Anfang der Produktion)

Ergebnis:

- Die Mitte der Wafer hat ein geordneteres Gefüge, da die Siliziumschmelze hier mehr Zeit zum abkühlen hat, hier ist eine genauere Abbildung möglich und als Resultat ergibt sich eine geringere Neigung zu Leckströmen
- ebenfalls nach sämtlichen Ofen Schritten (lack antrocknen, oxidschicht bilden ect.) ist das Gefüge in der Mitte am besten..

meiner Meinung nach ist es richtig, das die Mitte eines Wafers die besten Dies enthält.. ob Intel und AMD nun ihre Server Prozzis eher mit mittig sitzenden Dies prodzieren, kein plan, aber durchaus sinnvoll!

 

[ThE.G4mE.84]

Ich kenne mich damit zwar nicht wirklich aus, stelle mir aber auch die Frage wieso CPUs aus zB. der gleichen Fertigungsserie sich unterschiedlich gut übertakten lassen bzw. unterschiedliche Spannungen für gleichen Takt benötigen. Wenn es keine Unterschiede gebe würde doch dies nicht so sein oder lieg ich da falsch?!

 

[kaltblut]

Das mit der Beleuchtung hab ich nicht ganz kapiert (mal abgesehen von den ganzen Jargonbegriffen). Wenns nicht anständig beleuchtet ist, sieht die Maschine nicht richtig was sie das macht und baut dann nen Celeron statt nen Xeon oder was?

 

[Enigma256]

was mich wundert ist warum sind die Siliziumscheiben rund und die Chips viereckig?

 

[Beomaster]

Korrigiert mich wenn ich falsch liege aber meines Wissens gibt es da aller höchstens Unterschiede zwischen dem äußersten Randbereich des Wafers und dem Rest (sprich max. 1-2mm nach innen), das dürfte ja wohl bei einer 300mm Fertigung keinen Einfluss haben oder nicht? Ausserdem kommt es denke ich auch auf das Herstellungsverfahren des Substrats an...

Ich kann nur berichten wie es bei uns hier ist, da merkt man keinerlei Unterschiede zwischen Chips aus der Mitte und welchen die eher Außen sind...
Allerdings stellen wir auch keine CPUs her das ist jetzt mal reine Vermutung aus meinen Erfahrungen abgeleitet...

Ich selbst werte momentan viele Wafer bei uns aus und sehe, dass wenn es unterschiede gibt dann nur bei händischer Fertigung und da auch nur aufgrund von ungenauigkeiten bei z.B. dem Maskaligner oder durch die Bakes an Hotplates bedingt. Bzw. auch beim Coating gibt es Differenzen bei händischer Fertigung, bei Clustern wäre mir so etwas nicht bekannt. Zumal ich mir Vorstellen könnten, dass im CPU Bereich auch mit Steppern gearbeitet wird von daher dürfte es (rein von der Sturkturierung her) da keinerlei Unterschiede geben.

so ist es, es werden CPUs einer bestimmten Region hergestellt, z.B. 5600+ 6000+ und 6400+
nach der Fertigung wird geprüft was man als 5600+ verkaufen kann, was als 6000+ usw.

Zwar geben sich die Hersteller logischerweise Mühe, das der Einfall des Lichtes gleichmäßig verteilt, die Matrizen gleichmäßig belichtet und das Substrat gleichmäßig belichtet wird. Da allerdings eine Lichtquelle nicht flächendeckend ist, sondern immer aus einem Punkt strahlt, ergibt sich immer an einer Stelle ein hellerer Punkt.
!

siehe Stepper

 

[Beomaster]

Das mit der Beleuchtung hab ich nicht ganz kapiert (mal abgesehen von den ganzen Jargonbegriffen). Wenns nicht anständig beleuchtet ist, sieht die Maschine nicht richtig was sie das macht und baut dann nen Celeron statt nen Xeon oder was?

achja, da war ja noch was
auf den Wafer wird Fotoempfindlicher Lack aufgebracht, dieser Lack wird dann belichtet
zwischen Lichtquelle, z.Zt. Excimerlaser mit 248nm und 193nm, und Wafer befindet sich eine Maske mit Strukturen, die auf dem Wafer, oder beim Stepper auf einer kleinen Fläche auf dem Wafer, abgebildet werden
beim Stepper läuft das dann so das der sich Schritt für Schritt über den Wafer vorarbeitet, bis dieser komplett abgearbeitet ist
der belichtete Lack ist nun hart, der unbelichtete kann abgewaschen und die blanken Strukturen die nicht von belichteten Lack geschützt werden können bearbeitet werden
das passiert 20 bis 40 mal und man hat anschließend mehrere Strukturen überainander
hab hier nochn Bild, is zwar schon zehn Jahre alt, aber man kann glaub ich sehn das der Transistor nicht eben ist

 

[FischOderAal]

das Problem liegt wirklich nicht im Silizium, das ist überall gleich. die Belichtung läuft auch über Linsen und die Fokussierung ist halt immer in der Mitte. deshalb sind die Chips in der Mitte theoretisch hochwertiger.

(ich hoff ich verpeil das jetzt nicht, ist schon ne Weile her das ich nen guten Text zur Lithografie gelesen habe)

 

[Beomaster]

das Problem liegt wirklich nicht im Silizium, das ist überall gleich. die Belichtung läuft auch über Linsen und die Fokussierung ist halt immer in der Mitte. deshalb sind die Chips in der Mitte theoretisch hochwertiger.

(ich hoff ich verpeil das jetzt nicht, ist schon ne Weile her das ich nen guten Text zur Lithografie gelesen habe)

zum 2. mal
siehe Stepper

 

[FischOderAal]

was genau willst du denn damit sagen? bin wohl etwas schwer von Begriff.

mir ist klar das die Chips nicht in einem Schritt entstehen sondern mehrmals belichtet werden (und für jeden Schritt dann eine neue Maske).
die Masken sind aber üblicherweise in einem größeren Maßstab und die Strukturen werden dann über Linsen verkleinert. und wenn ich jetzt nicht alles komplett falsch denke dann sind die Linsen das Problem das die Mitte "schärfer" ist als der Rand.

oder willst du damit sagen das die Abweichungen so gering sind, dass die Position quasi keinen Einfluss auf die Güte des Prozessors hat?

wie immer: lasse mich gerne eines besseren belehren (schließlich will ich ja etwas lernen )

 

[Beomaster]

auf so einem Wafer gibt es mehrere Chips
mit einem Stepper wird jeder Chip einzeln belichtet

 

[Brainst0rm]

auf so einem Wafer gibt es mehrere Chips
mit einem Stepper wird jeder Chip einzeln belichtet

Klare Antwort Jaein
Auf dem Wafer gibt es mehrere Chips = richtig
mit dem Stepper wird jeder Chip einzeln belichtet = falsch bzw. nicht ganz falsch
Jeder Stepper hat eine Maske drin !!!
Die Masken zum Belichten haben nicht nur einen kompletten Chip drauf abgebildet,
um Zeit zu sparen legt man die Masken so aus, das mehrere Chip daraus entstehen
koennen und man ordnet 3x2 oder 2x2 Chips auf einer Maske an.
Wieviel nun in Wirklichkeit auf eine Maske gepackt werden k.A.

 

[FischOderAal]

auf so einem Wafer gibt es mehrere Chips
mit einem Stepper wird jeder Chip einzeln belichtet

ich habe auch nichts gegenteiliges behauptet ansonsten wäre die Frage ob Xeons und Opterons aus der Mitte eines Wafers stammen überflüssig

 

[Beomaster]

Opterons oder Xeons werden i.d.R. nicht extra aus der Mitte das Wafers selektiert
der Prozessorhersteller weiß schon vorher in etwa was er auf dem Teller hat
was am Ende noch selektiert wird ist ob es denn nun eine CPU mit 2GHz oder mit 3GHz geworden ist