英特爾“四年五制程節(jié)點”即將按時到站:Intel 18A芯片現(xiàn)已上電運行
來源: EEWORLD
算力時代,芯片制程作為快速提升芯片算力的利器,正在被追捧,芯片代工領(lǐng)域三雄也在競逐2nm(或Intel 18A/Intel 20A)的高地。
在這條賽道上,英特爾一直走得非常迅速。在2021年7月就提出“四年五個制程節(jié)點”計劃,即通過在(當(dāng)時的)未來四年內(nèi)推進Intel 7、Intel 4、Intel 3、Intel 20A和Intel 18A五個制程節(jié)點,于2025年重獲制程領(lǐng)先性。
每一年,英特爾的“四年五個制程節(jié)點”之旅均按時抵達到站。在距離終點站Intel 18A還有一年的現(xiàn)在,英特爾再次傳出好消息:Intel 18A芯片現(xiàn)已上電運行,并順利啟動操作系統(tǒng),將用于明年推出的新一代客戶端和服務(wù)器產(chǎn)品。外部客戶產(chǎn)品將于明年上半年完成流片。
這意味著,英特爾又在制程領(lǐng)先性上取得里程碑,也代表著,在這場競賽中,英特爾穩(wěn)了。可以預(yù)見,在接下來的18個月左右的時間里,英特爾所有的目光都會集中在Intel 20A和Intel 18A制程節(jié)點上。
下一代AI PC和服務(wù)器CPU樣片已上電
英特爾宣布,基于Intel 18A制程節(jié)點打造的首批產(chǎn)品——AI PC客戶端處理器Panther Lake和服務(wù)器處理器Clearwater Forest,其樣片現(xiàn)已出廠、上電運行并順利啟動操作系統(tǒng)。距離流片僅隔不到兩個季度,英特爾便再次取得了突破性進展。目前,Panther Lake和Clearwater Forest均進展順利,預(yù)計將于2025年開始量產(chǎn)。此外,英特爾還宣布,采用Intel 18A的首家外部客戶預(yù)計將于明年上半年完成流片。
在沒有額外配置或修改的情況下,Panther Lake和Clearwater Forest能夠順利啟動操作系統(tǒng),清楚地表明了Intel 18A的良好狀況——英特爾預(yù)計將于2025年通過這一先進制程技術(shù)重獲制程領(lǐng)先性。
Panther Lake的DDR內(nèi)存性能已達到目標(biāo)頻率,同樣體現(xiàn)了Intel 18A的順利進展。將于明年首次大規(guī)模生產(chǎn)的Clearwater Forest,提供了未來CPU和AI芯片的設(shè)計藍圖,結(jié)合了RibbonFET全環(huán)繞柵極晶體管、PowerVia背面供電和Foveros Direct 3D先進封裝技術(shù)的高性能解決方案,以實現(xiàn)更高密度和功率處理能力。
Clearwater Forest也將是采用Intel 3-T base-die技術(shù)的首款產(chǎn)品。依托英特爾代工的系統(tǒng)級代工能力,Panther Lake和Clearwater Forest有望在每瓦性能、晶體管密度和單元利用率方面實現(xiàn)顯著提升。
與代工息息相關(guān)的Intel 18A
作為其雄心勃勃的“四年五制程節(jié)點”路線圖的最后一個節(jié)點,雙胞胎20A/18A是幾項新技術(shù)的結(jié)晶,最主要的兩項技術(shù)是英特爾的GAAFET (RibbonFET)以及英特爾的背面供電網(wǎng)絡(luò)(BS-PDN) 技術(shù) PowerVia。
RibbonFET能夠嚴格控制晶體管溝道中的電流,有助于芯片組件的進一步小型化,同時可以減少漏電,隨著芯片密度的持續(xù)提升,這一點變得非常重要。PowerVia 則通過將電源線移至晶圓背面,優(yōu)化了信號路由,進而降低了電阻,提高了能效比。RibbonFET和PowerVia的強強聯(lián)合有望大幅提高未來電子設(shè)備的計算性能和電池壽命。英特爾率先將結(jié)合了全環(huán)繞柵極晶體管架構(gòu)和背面供電技術(shù)的制程節(jié)點推向市場,將使全球代工客戶受益。
Intel 20A將作為英特爾的早期版本的節(jié)點,而Intel 18A 是內(nèi)部長期使用的改進版本,并作為Intel Foundry(英特爾代工)的第一個主要外部節(jié)點。
Intel 18A是在Intel 20A之后,該公司第二種使用全環(huán)形RibbonFET晶體管和PowerVia背面供電的制造技術(shù),這兩項技術(shù)對于需要大量功率的數(shù)據(jù)中心級產(chǎn)品尤其重要。與Intel 20A級制造工藝相比,Intel 18A有望優(yōu)化RibbonFET設(shè)計和一些其他增強功能,從而將每瓦性能提高10%。

更重要的是,Intel 18A 是英特爾代工潛在客戶非常感興趣的工藝,因為它被認為比臺積電在2024年至2025年推出的3nm和2nm產(chǎn)品更具競爭力。因此,對于英特爾及其生態(tài)系統(tǒng)合作伙伴(如Ansys、Cadence、Synopsys和西門子EDA)來說,調(diào)整其PDK 1.0工具至關(guān)重要,這樣英特爾的主要客戶才能完成目前正在開發(fā)的Intel 18A設(shè)計,而其他客戶則能夠開始開發(fā)他們的Intel 18A產(chǎn)品。
上個月,英特爾發(fā)布了Intel 18A PDK(制程設(shè)計套件)的1.0版本,讓代工客戶能夠在基于Intel 18A的芯片設(shè)計中利用RibbonFET全環(huán)繞柵極晶體管架構(gòu)和PowerVia背面供電技術(shù)。EDA和IP合作伙伴正在完善對Intel 18A的支持,以便其客戶能夠展開新產(chǎn)品的設(shè)計。
英特爾的EDA和IP合作伙伴已于7月獲得了Intel 18A PDK 1.0版本的訪問權(quán)限,正在更新其工具和設(shè)計流程,以便外部代工客戶開始基于Intel 18A的芯片設(shè)計。這是英特爾代工業(yè)務(wù)的一個關(guān)鍵里程碑。
