Il cinquantesimo anniversario di Intel: Intel 1101 (1969)

Il 2018 è per Intel un anno importante, che segna i 50 anni di storia dell’azienda. Oggi parliamo della SRAM (Static Random Access Memory) 1101 di Intel, la prima memoria MOS (Metal-Oxide Semiconductor) prodotta in volumi elevati e il primo chip ad utilizzare gate in silicio

La SRAM (Static Random Access Memory) 1101 di Intel è stata la prima memoria MOS (Metal-Oxide Semiconductor) prodotta in volumi elevati e il primo chip ad utilizzare gate in silicio.

Il dispositivo è stato il risultato di un processo di sviluppo impegnativo. Le basi concettuali per la memoria a semiconduttore metallo-ossido sono state stabilite prima della fondazione di Intel, ma nessuna azienda era anche solo vicina a un metodo di produzione di massa commercialmente fattibile.

Il compito di svilupparne uno era scoraggiante.

Tom Rowe, il primo ingegnere di processo di Intel, ha ricordato che il più grande ostacolo era ottenere un rendimento elevato di die da un wafer (l'obiettivo di Intel era di 20 die per wafer), un problema che temeva potesse essere irrisolvibile: “Ogni volta che risolviamo un problema, ne scopriamo un altro. …Per quanto ne sapevamo, il processo di gate in silicio non andava bene. Avremmo apportato modifiche dopo il cambio di processo e molti cambiamenti a livello di progettazione, ma continuavamo a ottenere solo circa due die per wafer, il che significava che si trattava di un disastro commerciale”.

Tuttavia, il team di sviluppo ha continuato a impegnarsi con grande costanza.

“Joel Karp e io abbiamo riprogettato una buona parte del prodotto mentre si svolgeva il primo sbarco sulla Luna”, ha detto il progettista Les Vadasz. “Abbiamo sentito pronunciare ‘Un piccolo passo per un uomo, un grande passo per l'umanità’ alla radio mentre stavamo cercando di rielaborare il chip”.

Gordon Moore e Tim Rowe, nel frattempo, hanno iniziato a sperimentare con “immersioni” chimiche del silicio per vedere se potevano migliorare il processo di aggregazione dei materiali.

La determinazione dell'azienda ha dato i suoi frutti in modo evidente quando uno di quegli esperimenti chimici ha prodotto inaspettatamente un wafer con una resa di 25 die anziché i soliti 2, portando la tecnologia MOS ben oltre il suo rendimento target in un istante. Tutti erano esterrefatti: quando Vadasz ha saputo che cosa era successo, ha iniziato a saltare urlando senza sosta “È una super immersione!”.

“Quel giorno abbiamo dimostrato che il gate in silicio MOS era la soluzione”, ha affermato Rowe.

Il successo del processo SRAM MOS ha dimostrato la saggezza dell'approccio inusuale di Intel alla ricerca e allo sviluppo durante il suo primo anno. L'azienda si era concentrata sullo sviluppo di tre diverse tecnologie contemporaneamente: in questo modo, la strada maggiormente percorribile della tecnologia si sarebbe presentata da sé e Intel sarebbe stata pronta. Una strada possibile era la SRAM bipolare, che ha portato al primo prodotto di Intel, la SRAM 3101, che si è rivelato però troppo facile da sviluppare, quindi gli imitatori hanno seguito l'esempio e sottratto profitti a Intel. Una seconda strada era la memoria multichip, che si è rivelata troppo difficile e venne abbandonata. La terza strada era il processo MOS, che ha raggiunto il giusto equilibrio tra innovazione tecnica e fattibilità. In seguito, Moore avrebbe dichiarato che Intel si stava facendo strada verso la tecnologia MOS attraverso la “strategia tecnologica Riccioli d'oro [dal nome della protagonista della favola Riccioli d’oro e i tre orsi]”.

La tecnologia di processo sviluppata per la SRAM 1101 divenne lo standard del settore e una fonte strategica di reddito per Intel. E mentre il primo prodotto Intel, la SRAM 3101, aveva già dimostrato la capacità dell'azienda di migliorare le tecnologie e i processi produttivi consolidati, la SRAM 1101 ha sancito la capacità di Intel di sviluppare nuovi prodotti in grado di rivoluzionare il settore.