摘要:英特尔更新了其半导体尔Foundry相关页面的介绍,并宣布其 " 四年五个节点 " 计划中最后也是最为重要的 Intel 18A 工艺已准备就绪,计划于今年上半年开始流片。
本文由半导体产业纵横(ID:ICVIEWS)综合
英特尔传出好消息!
英特尔更新了其半导体尔Foundry相关页面的介绍,并宣布其 " 四年五个节点 " 计划中最后也是最为重要的 Intel 18A 工艺已准备就绪,计划于今年上半年开始流片。
18A 制程的成熟标志着英特尔 IDM 2.0 战略的重大突破,同时也被视为英特尔代工服务(IFS)重铸往日荣光的关键信号。
18A制程将导入多项先进半导体技术,相较于英特尔3nm制程,可将芯片密度提升30%,并提高每瓦性能约15%。英特尔计划将18A制程应用于即将推出的Panther Lake笔电处理器与Clearwater Forest服务器CPU。相比之下,台积电计划在2025年底开始量产2nm N2制程,首批消费级产品预计在2026年中推出。
最近英特尔在ISSCC 2025上介绍了Intel 18A工艺技术在SRAM密度的重大改进。按照英特尔的说法,SRAM位单元尺寸将从Intel 3工艺的0.03μm²缩小到Intel 18A工艺的0.023μm²,HDC也显示出类似的改进,缩小到0.021µm²。相比之下,台积电(TSMC)N5、N3B和N2工艺的SRAM位单元大小分别为0.021µm²、0.0199μm²和0.0175μm²。
英特尔18A制程的两大突破是RibbonFET 全环绕栅极晶体管和 PowerVia 背面供电技术。
通过 RibbonFET 晶体管,英特尔实现了全环绕栅极(GAA)架构。在晶体管中,栅极扮演着关键的开关角色,控制着电流的流动。与传统鳍式场效晶体管(FinFET)相比,RibbonFET可更精细地控制电流流动,并有效降低功耗与漏电,这对于高密度、小型化的芯片来说尤为重要。
节约空间:晶体管沟道的垂直堆叠,相较于传统的水平堆叠,大幅减少了空间占用,有助于晶体管的进一步微缩;性能提升:栅极的全面环绕增强了对电流的控制,无论在何种电压下,都能提供更强的驱动电流,让晶体管开关的速度更快,从而提升晶体管性能;灵活设计:晶体管沟道可以根据不同的应用需求进行宽度调整,为芯片设计带来了更高的灵活性。而PowerVia 背面供电技术改变了芯片布线的逻辑。传统上,计算机芯片的制造过程类似于制作“披萨”,自下而上,先制造晶体管,再构建线路层,同时用于互连和供电。然而,随着晶体管尺寸的不断缩小,线路层变得越来越“拥挤”,复杂的布线成为了性能提升的瓶颈。
英特尔通过 PowerVia 实现了电源线与互连线的分离。首先制造晶体管,然后添加互连层,最后将晶圆翻转并打磨,以便在晶体管的底层接上电源线。形象地说,这一过程让芯片制造更像是制作“三明治”。
背面供电技术让晶体管的供电路径变得更加直接,有效改善了供电,减少了信号串扰,降低了功耗。测试显示,PowerVia 能够将平台电压降低优化 30%。同时,这种新的供电方式还让芯片内部的空间得到了更高效的利用,使得芯片设计公司能够在不牺牲资源的前提下提高晶体管密度,显著提升性能。测试结果表明,采用 PowerVia 技术可以实现 6% 的频率增益和超过 90% 的标准单元利用率。
今年年初,英特尔临时联合首席执行官兼英特尔产品首席执行官霍尔索斯曾在CES 2025上表示,公司会在2025年下半年批量生产向客户展示的采用英特尔18A制程工艺的产品。
据悉,英特尔下一代移动处理器Panther Lake至少有一部分将基于 Intel 18A 工艺制造。英特尔表示,Panther Lake 芯片计划于今年下半年发布并投产,不过Intel 18A初期产能有限,所以搭载该芯片的笔记本电脑预计要等到 2026 年才会大批量上市。
此外,英特尔将于 2026 年推出下一代 Nova Lake 桌面处理器,目前具体性能和特性还未公布;首款基于Intel 18A的服务器CPU产品Clearwater Forest,最初计划 2025 年发布,后修改为2026 年上半年推出,将为数据中心提供强大的计算支持,有助于英特尔在服务器市场提升竞争力。
除此之外,英特尔也会与外部芯片设计企业合作定制芯片。亚马逊计划采用 Intel 18A 制程来开发用于云服务的定制芯片,以提升其云服务的性能和效率;微软正为 Azure 平台研发采用 Intel 18A 制程的处理器,可能会为 Azure 云计算服务带来更高的性能和能效比;博通已启动基于 Intel 18A 制程的芯片设计探索工作,未来可能会推出相关产品应用于通信等领域。
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来源:半导体产业纵横