9月19日,Intel在北京舉辦精尖制造日活動,全面展示和介紹了自己先進的半導(dǎo)體制造工藝,22nm、14nm、10nm、7nm、5nm、3nm輪番登臺,并首次公開展示了五塊高技術(shù)晶圓。
臺積電和三星的10nm工藝都已經(jīng)進入量產(chǎn)階段,Intel的則要到今年底明年初才會有相應(yīng)產(chǎn)品(Cannon Lake),但是Intel指出,對手的所謂10nm,其實只有自己14nm的檔次,而自己的10nm仍然領(lǐng)先對手足足一代。
Intel 10nm計劃今年下半年投產(chǎn),采用第三代FinFET(鰭式場效應(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(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,使得晶體管密度達到每平方毫米1.008億個晶體管,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,Intel也正在全面開放對外代工業(yè)務(wù),基于ARM Cortex-A75 CPU核心的10nm測試芯片只用12周就完成了流片,最新測試結(jié)果顯示主頻可以超過3.3GHz,而能效高達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3750萬個晶體管,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。
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的說法,14+nm性能比第一版14nm提升了12%,14++nm又提升了24%,超過同行多達20%。
迄今為止,Intel 14nm芯片已經(jīng)累計出貨4.734億顆,來自美國俄勒岡州、亞利桑那州和愛爾蘭的三座工廠。
22nm也并不落伍,而且是Intel第一次引入FinFET晶體管?;诙嗄杲?jīng)驗,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1780萬個),以及簡化的互連與設(shè)計規(guī)則,能夠為低功耗及移動產(chǎn)品提供通用的FinFET設(shè)計平臺。
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2GHz,還可達到與Intel 14nm晶體管相同的驅(qū)動電流,同時實現(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多萬塊FinFET晶圓。