弃用“纳米”英特尔的“埃米时代”即将开启

如题所述

第1个回答  2022-08-31
7月27日,帕特·基辛格(Pat Gelsinger)宣布,英特尔今后使用全新的命名系统,不再用纳米(nm),而会用Intel 7、Intel 4、Intel 3、Intel 20A等对其芯片制程节点进行命名。

基辛格称,由于当前芯片技术节点正不断逼近1nm的极限,英特尔是基于性能、功耗、面积关键技术参数,重新设计了自家芯片制程的命名系统。英特尔首个埃米级别的Intel 20A芯片预计将于2024年推出。

“x纳米”最初指芯片晶体管的实际栅极长度,数字越小,栅极长度越短,在同样面积的芯片上能容纳更多的晶体管,性能也会随之提高。但从1997年开始,晶体管的运算速度、价格、能效比等其他非体积因素也开始成为芯片系统中有重要影响因素。因此,传统的“x纳米”命名方式与晶体管实际栅极长度不再匹配。

英特尔自2011年推出FinFET技术后,几乎完全放弃了以栅极长度来命名。业内各家的技术路径不同,也不再具有可比性。

具体而言,英特尔此前的10nm Enhanced SuperFin将改名为Intel 7;此前的7nm将改名为Intel 4;英特尔7nm之后的技术节点被命名为Intel 3;而在Intel 3之后的下一个技术节点,英特尔将其命名为Intel 20A。

Intel 7与英特尔10nm SuperFin相比,每瓦性能将提升约10%-15%。2022年推出的Alder Lake客户端产品将采用Intel 7 工艺,之后面向数据中心的 Sapphire Rapids预计将在2022年第一季度投产。此外,Ponte Vecchio GPU也将采用Intel 7 工艺,并于2022年初上市。

Intel 4完全采用 EUV 光刻技术,每瓦性能约提升 20%。Intel 4 将在2022年下半年投产,预计2023年出货,产品包括:Meteor Lake和Granite Rapids。

Intel 3将在Intel 4 基础上每瓦性能再提升约18%,在芯片面积上将有额外的改进,提高了内在驱动电流;通过减少通孔电阻,优化了互连金属堆栈。Intel 3 将于2023年下半年开始用于相关产品的生产。

Intel 20A将于2024年推出。Intel 20A当中的“A”即为“埃米”。埃米为晶体学、原子物理等常用的长度单位,是纳米(nm)的十分之一。自Intel 20A起,标志着英特尔将开启半导体的埃米时代,工程师将在原子水平上制造器件和材料。在 Intel 20A 制程工艺技术上,英特尔将会与高通进行合作。

Intel 20A将使用两大突破性技术:RibbonFET 和 PowerVia。RibbonFET 是英特尔对 Gate All Around 晶体管的实现。该技术加快了晶体管开关速度,同时实现与多鳍结构相同的驱动电流,占用空间更小。PowerVia 是英特尔独创,是业界首个背面电能传输网络,能通过消除晶圆正面供电布线需求来优化信号传输。

Intel 20A之后,更先进的 Intel 18A 也已在研发之中,将于2025年初推出,在晶体管性能上将实现又一重大飞跃。

在生产方面,英特尔正与ASML密切合作,有望率先获得业界第一台High-NA EUV光刻机,从而突破当前的EUV技术。在代工客户方面,英特尔宣布,高通将成为采用Intel 20A先进制程工艺的客户。基尔辛格在新闻发布会上表示,高通的合同将涉及一个“重要的移动平台”,但没有透露英特尔从中获得的收入和产量相关信息。