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Intel 官方网站悄悄更新了关于 18A (1.8 奈米级) 制程节点的描述,声称已準备好迎接客户专案,并将在今年上半年开始 tape-out (流片),有需求的客户可以随时联繫。Intel 宣称,这是北美地区率先量产的 2 奈米以下制程节点,已有多达 35 家产业生态伙伴加入,涵盖 EDA 晶片设计工具、IP 智慧财产权、设计服务、云端服务、航空国防等各个领域。

Intel 原本计画在 20A (2 奈米级) 制程上,首次导入 RibbonFET 环绕闸极电晶体、PowerVia 背面供电两大关键制程技术,藉此超越台积电,重夺制程技术领导地位。

但根据官方说法,18A 制程进展顺利,超出预期,因此原先计画在 Arrow Lake 处理器上首度採用的 20A 制程取消 (改为台积电 N3 代工),下一步直接跃进 18A 制程。

18A 制程:集结创新技术之大成,剑指效能与密度双重巅峰

为了在技术上实现弯道超车,Intel 可谓倾注全力,将诸多创新技术集结于 18A 制程之中。其中,最受瞩目的莫过于 RibbonFET 环绕闸极电晶体 以及 PowerVia 背面供电技术。这两项技术,被视为是 Intel 挑战台积电,乃至于重塑半导体产业格局的关键武器。

RibbonFET 环绕闸极电晶体,是一种全新的电晶体结构设计。相较于传统的 FinFET 电晶体,RibbonFET 採用「环绕式闸极」设计,能更全面地包覆住电晶体通道,大幅提升电晶体的控制能力,进而提升晶片的效能与能源效率。这项技术的导入,预期将使 18A 制程在效能上取得显着突破,为 Intel 处理器带来更强悍的运算能力。

PowerVia 背面供电技术,则是另一项创新。传统的晶片供电,是透过晶片正面进行,不仅佔用晶片空间,也容易产生讯号干扰。而 PowerVia 技术,则是将供电线路移至晶片背面,实现「正面讯号、背面供电」的设计。这项技术的优势在于,可以大幅简化晶片正面线路布局,释放出更多空间用于布建电晶体,进而 有效提升晶片密度。

根据 Intel 官方数据,相较于 Intel 自家 Intel 3 制程,18A 制程在 效能上可提升高达 15%,电晶体密度更可提升 30% 之多。效能与密度的双重提升,让 18A 制程在竞争激烈的半导体市场中,更具备了强大的竞争力。

Intel 首款採用 18A 制程的自家产品,是代号 Panther Lake 的下一代行动处理器,预计今年下半年量产并发布,明年还会有代号 Clearwater Forest 的新一代 Xeon 处理器问世。

台积电方面,计画在今年底开始量产 N2 2 奈米级制程,首款产品预计明年上市,首发客户依然是苹果 (Apple)。

根据目前已知的资料,台积电 N2 制程的电晶体密度更高一些,Intel 18A 则在效能方面具有优势,但最终表现仍需视实际产品而定。