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英特尔加速工艺和封装创新

每年创新的节奏推动领导从硅到系统。

新闻亮点

  • 工艺和包装创新路线图,推动2025年及以后的下一波产品。
  • 两项突破性的工艺技术:RibbonFET,英特尔十多年来首个新型晶体管架构,以及PowerVia,业界首创的后端电源传输技术。
  • 继续领导先进的3D包装创新与fooveros Omni和fooveros Direct。
  • 随着英特尔进入半导体的埃时代,新的节点命名为客户和行业创建一致的框架,更准确地查看工艺节点。
  • 英特尔代工服务(IFS)的强劲势头与第一个客户宣布。

加利福尼亚州圣克拉拉7月26日消息——英特尔公司今天公布了该公司有史以来最详细的工艺和封装技术路线图之一,展示了一系列基础创新,这些创新将为2025年及以后的产品提供动力。除了宣布RibbonFET(十多年来第一种新型晶体管架构)和PowerVia(行业首创的新型后端电源传输方法)之外,该公司还强调了其计划迅速采用下一代极紫外光版技术(EUV),即高数值孔径(High NA) EUV。英特尔的定位是接受业界第一个高NA EUV生产工具。

“基于英特尔在先进封装领域无可置疑的领导地位,我们正在加速我们的创新路线图,以确保我们在2025年之前处于流程性能领先的明确道路上,”英特尔首席执行官帕特·盖尔辛格在全球“英特尔加速“网络直播。“我们正在利用我们无与伦比的创新管道,提供从晶体管到系统级别的技术进步。在元素周期表耗尽之前,我们将坚持不懈地追求摩尔定律,并利用硅的魔力进行创新。”

更多:工艺和包装创新(宣传资料册)|“英特尔加速”网络直播(赛事直播/回放)|加速工艺创新(事实说明)|加速工艺创新(引用)|英特尔推出新的RibbonFET和PowerVia技术(视频)|英特尔EMIB技术解释(视频)|英特尔fooveros技术解释(视频)

业界早就认识到,传统的基于纳米的工艺节点命名在1997年就不再与实际的门长度量相匹配。今天,英特尔为其流程节点引入了新的命名结构,创建了一个清晰一致的框架,让客户更准确地了解整个行业的流程节点。随着英特尔代工服务的推出,这种清晰度比以往任何时候都更加重要。“今天公布的创新不仅将实现英特尔的产品路线图;他们对我们的代工客户也至关重要,”Gelsinger说。“对IFS的兴趣一直很强烈,我很高兴今天我们宣布了我们的前两个主要客户。IFS已经开始比赛了!”

英特尔技术人员描述了以下路线图新的节点名称和支持每个节点的创新

  • 英特尔7基于FinFET晶体管优化,与英特尔10nm superin相比,每瓦性能提高了约10%至15%。英特尔7将在2021年面向客户的Alder Lake和预计于2022年第一季度投入生产的数据中心Sapphire Rapids等产品中使用。
  • 英特尔4完全采用EUV光刻技术,使用超短波长光打印非常小的特征。随着每瓦性能提高约20%,以及面积的改进,英特尔4将于2022年下半年投入生产,并于2023年发货,包括客户端的Meteor Lake和数据中心的Granite Rapids。
  • 英特尔3利用进一步的FinFET优化和增加EUV,提供约18%的性能/瓦特比英特尔4,以及额外的面积改进。英特尔3将于2023年下半年开始生产产品。
  • 英特尔20RibbonFET和PowerVia两项突破性技术开创了埃时代。RibbonFET是英特尔实现的栅极全能晶体管,将是该公司自2011年首创FinFET以来的首个新型晶体管架构。该技术提供更快的晶体管开关速度,同时在更小的占地面积内实现与多个鳍片相同的驱动电流。PowerVia是英特尔独特的行业首创的后端电源传输实现,通过消除晶圆正面电源路由的需要来优化信号传输。英特尔20A预计将于2024年上市。该公司也很高兴有机会与高通合作,使用其英特尔20A工艺技术。
  • 2025年及以后:除了英特尔20A,英特尔18A已经在2025年初进行开发,对RibbonFET进行改进,这将使晶体管性能再次大幅提升。英特尔还致力于定义、构建和部署下一代高NA EUV,并期望获得业界首款生产工具。英特尔正与阿斯麦紧密合作,以确保这一行业突破的成功超越当前这一代EUV。

英特尔高级副总裁兼技术开发总经理Ann Kelleher博士表示:“英特尔在基础工艺创新方面有着悠久的历史,这些创新推动了行业的突飞猛进。“我们领导了向90nm应变硅、45nm高k金属栅极和22nm FinFET的过渡。英特尔20A将是工艺技术的另一个分水岭,它有两项突破性的创新:RibbonFET和PowerVia。”

随着英特尔新的IDM 2.0战略的实施,封装对于实现摩尔定律的好处变得更加重要。英特尔宣布AWS将成为第一个使用IFS封装解决方案的客户,同时还提供了以下关于该公司行业领先的先进封装路线图的见解:

  • EMIB作为第一个2.5D嵌入式桥梁解决方案,继续引领行业,产品自2017年开始发货。Sapphire Rapids将是英特尔至强(Xeon)数据中心的第一款批量出货的EMIB(嵌入式多模互连桥)产品。它也将是业界第一款双网线尺寸的设备,提供几乎与单片设计相同的性能。除了Sapphire Rapids,下一代EMIB的凹凸间距将从55微米提高到45微米。
  • Foveros利用晶圆级封装能力,提供首个同类3D堆叠解决方案。Meteor Lake将是Foveros在客户端产品中的第二代实现,具有36微米的凹凸间距,跨越多个技术节点的瓦片,热设计功率范围从5到125W。
  • Foveros泛光灯通过为模对模互连和模块化设计提供无限灵活性的高性能3D堆叠技术,引入了下一代fooveros技术。fooveros Omni允许模具分解,在混合fab节点上混合多个顶部模具瓦和多个基础瓦,预计将于2023年批量生产。
  • Foveros直接移动到直接铜-铜键合低电阻互连和模糊的边界之间的晶圆结束和封装开始。fooveros Direct实现了10微米以下的凹凸间距,为3D堆叠提供了一个数量级的互连密度,为以前无法实现的功能芯片划分开辟了新概念。fooveros Direct是对fooveros Omni的补充,预计也将在2023年准备就绪。

今天讨论的这些突破主要是在英特尔位于俄勒冈州和亚利桑那州的工厂开发的,巩固了该公司作为唯一在美国研发和制造的前沿参与者的地位。此外,这些创新得益于与美国和欧洲合作伙伴生态系统的密切合作。深入的合作伙伴关系是将基础创新从实验室带到大批量生产的关键,英特尔致力于与政府合作,以加强供应链,推动经济和国家安全。

该公司在网络直播结束时证实了英特尔创新活动的更多细节。英特尔创新展将于2021年10月27日至28日在旧金山举行。更多信息可在Intel ON网站

有关Intel的流程路线图和节点命名的更多信息,请访问过程字幕新闻.要观看今天的网络直播回放,请访问英特尔编辑部或英特尔的投资者关系网站

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