Intel秀最高密度10nm晶圓：領(lǐng)先友商一代

 9月19日，Intel在北京舉辦精尖制造日活動(dòng)，全面展示和介紹了自己先進(jìn)的半導(dǎo)體制造工藝，22nm、14nm、10nm、7nm、5nm、3nm輪番登臺(tái)，并首次公開展示了五塊高技術(shù)晶圓。

臺(tái)積電和三星的10nm工藝都已經(jīng)進(jìn)入量產(chǎn)階段，Intel的則要到今年底明年初才會(huì)有相應(yīng)產(chǎn)品(Cannon Lake)，但是Intel指出，對(duì)手的所謂10nm，其實(shí)只有自己14nm的檔次，而自己的10nm仍然領(lǐng)先對(duì)手足足一代。

Intel 10nm計(jì)劃今年下半年投產(chǎn)，采用第三代FinFET(鰭式場(chǎng)效應(yīng)晶體管)技術(shù)，并結(jié)合了超微縮技術(shù)(hyper scaling)、多圖案成形設(shè)計(jì)(multi-patterning schemes)。

Intel 10nm工藝的最小柵極間距從70nm縮小至54nm，最小金屬間距從52nm縮小至36nm，使得晶體管密度達(dá)到每平方毫米1.008億個(gè)晶體管，業(yè)內(nèi)最高，是之前Intel 14nm工藝的2.7倍，大約是業(yè)界其他“10nm”工藝的2倍。

相比之前的14nm， Intel 10nm可以提升25%的性能，或者降低45%的功耗，而增強(qiáng)版的10++nm，則可將性能再提升15%，或?qū)⒐脑俳档?0%。

Intel 10nm Cannon Lake晶圓

同時(shí)，Intel也正在全面開放對(duì)外代工業(yè)務(wù)，基于ARM Cortex-A75 CPU核心的10nm測(cè)試芯片只用12周就完成了流片，最新測(cè)試結(jié)果顯示主頻可以超過(guò)3.3GHz，而能效高達(dá)250uW/MHz。

Intel 10nm ARM晶圓

Intel介紹了展訊今年推出的SC9861G-IA、SC9853I兩款移動(dòng)處理器，均采用Intel 14nm工藝制造。

Intel 14nm工藝采用第二代FinFET技術(shù)，每平方毫米可集成3750萬(wàn)個(gè)晶體管，邏輯單元面積只有22nm的37%，密度是業(yè)界其他14/16/20nm工藝的1.3倍。

Intel 14nm還引入了自校準(zhǔn)雙圖案成行(SADP)，相比業(yè)界流行的曝光-蝕刻-曝光-蝕刻(LELE)方法，晶體管密度和良品率上更有優(yōu)勢(shì)。

同樣是14nm，Intel也在一直不斷完善，目前性能已經(jīng)比最初提升了26%，或者可以降低50%以上的功耗。

按照Intel的說(shuō)法，14+nm性能比第一版14nm提升了12%，14++nm又提升了24%，超過(guò)同行多達(dá)20%。

迄今為止，Intel 14nm芯片已經(jīng)累計(jì)出貨4.734億顆，來(lái)自美國(guó)俄勒岡州、亞利桑那州和愛(ài)爾蘭的三座工廠。

22nm也并不落伍，而且是Intel第一次引入FinFET晶體管。基于多年經(jīng)驗(yàn)，Intel又面向第三方代工服務(wù)推出了22FL(FinFET Lower Power)工藝，結(jié)合高性能和超低功耗的晶體管(每平方毫米1780萬(wàn)個(gè))，以及簡(jiǎn)化的互連與設(shè)計(jì)規(guī)則，能夠?yàn)榈凸募耙苿?dòng)產(chǎn)品提供通用的FinFET設(shè)計(jì)平臺(tái)。

與先前的22GP(通用)工藝相比，22FFL的漏電量最多可減少100倍，主頻超過(guò)2GHz，還可達(dá)到與Intel 14nm晶體管相同的驅(qū)動(dòng)電流，同時(shí)實(shí)現(xiàn)比業(yè)界28/22bn平面技術(shù)更高的面積微縮。

迄今為止，Intel已經(jīng)產(chǎn)出700多萬(wàn)塊FinFET晶圓。