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皇冠官网_摩尔定律永不过时?Intel全球首发10纳米技术,并正面怼上了三星、台积电

发布时间:2020-09-03 09:15:02来源:皇冠官网_皇冠官网地址编辑:皇冠官网_皇冠官网地址阅读: 当前位置:首页 > 奇闻趣事 > 手机阅读

【皇冠官网地址】摩尔定律过热了吗?这是最近几年被重复提到的一个问题。自从 1965 年被明确提出到现在,摩尔定律仍然在沿着半导体制程工艺大大强化的方向行进,但是到了 10 纳米时代,业界有不少声音指出摩尔定律早已迫近适当的物理无限大,并将因此而丧失效用。然而,在举办于 9 月 19 日的“英特尔精尖生产日”上,这家半导体行业的领军者针对以上问题得出了自己的答案。Intel:摩尔定律会过时会上,Intel 继续执行副总裁兼生产、运营和销售集团总裁 Stacy Smith 对摩尔定律的意义展开了特别强调。

他回应,按照摩尔本人的仔细观察,芯片上的晶体管数量间隔 24 个月将增加一倍;也就是说,在半导体行业产品的性能每两年刷一倍,每个晶体管成本也随值上升。但是 Intel 指出,摩尔定律只不过体现的是这样一个经济学原理:按照特定节奏推展半导体生产能力的变革,我们就可以减少任何依赖计算出来的商业模式的成本。Smith 回应,目前业界常常用 16 纳米、14 纳米、10 纳米等制程节点数字来取决于半导体行业的工艺发展,这些数字的确曾多次有它现实的物理意义,但现在却并非如此。

实质上,Smith 得出了另外一个取决于性能的指标:晶体管密度。因此,为了提高晶体管密度,在推展制程工艺前进的同时,Intel 在 14 纳米制程中使用了鳍式场效应晶体管(FinFET)和超微限技术(Hyper Sacling),其中超强微缩技术需要让 14 纳米和 10 纳米上的晶片面积增大了 0.5 倍以上。针对市场上竞争对手用 14纳米、10纳米等制程节点数字来突显优势的现象,Smith 也回应狂妄。

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他回应,虽然数字逆了,但在 FinFET 的技皇冠官网术上竞争对手产品的晶体管密度并没提高;实质上,三星、台积电友商 10 纳米制程技术的晶体管密度只相等于 Intel 14 纳米制程的晶体管密度,并且前者发售的时间还比 Intel 晚了三年。而在 14 纳米制程之外,Intel 的 10 纳米技术也将量产,并且也配上了超强微缩技术。

Smith 还回应,实质上 Intel 一般拒绝自己前瞻三代制程,目前早已在探寻 7 纳米和 5 纳米制程。Smith 最后特别强调称之为,摩尔定律在任何可意识到的未来都会落幕。10 纳米晶圆全球亮相,将要量产在本次“英特尔精尖生产日”上,Intel 面向全世界首次展出了 10 纳米 Cannon Lake 晶圆。

Intel 高级院士兼任技术与生产事业部制程架构与构建总监 Mark Bohr 上台对摩尔定律和 10 纳米晶圆展开了补足讲解。Bohr 首先明确提出了一个更为分析的、用来计算出来晶体管密度的公式:这个公式中用了两个逻辑概念,一个是 NAND 单元,一个是扫瞄触发器逻辑单元。用 NAND2 晶体管数量除以 NAND2 单元面积,即 NAND 密度;用扫瞄触发器晶体管数量除以扫瞄触发器单元面积,得出结论其密度;前者除以 0.6 系数,后者除以 0.4 系数,相乘之后即晶体管每平方毫米的数量,也就是晶体管密度。

Bohr 回应,如果用这种方法计算出来,10 纳米在晶体管密度上的提高是非常明显的,为自家 14 纳米技术的 2.7 倍,约是业界其他家“10 纳米”工艺的 2 倍。而这一提高,就归功于 Intel 的超强微缩技术。实质上,Intel 10 纳米制程的大于栅极间距从 70 纳米增大至 54 纳米,且大于金属间距从 52 纳米增大至 36 纳米,尺寸的增大使得逻辑晶体管密度可超过每平方毫米 1.008亿 个晶体管。

比起之前的 14 纳米制程,英特尔 10 纳米制程提高低约 25% 的性能和减少 45% 的功耗。增强版的 10 纳米制程可将性能再行提高 15% 或将功耗再行减少 30%。Bohr 也回应,摩尔定律的目标是获取晶体管的密度,并通过每一代的代际提高来降低成本,从而减少每一个晶体管的平均值成本。

而从 Intel 10 纳米芯片技术的经常出现,也刚好说明了摩尔定律没过时,仍然在向前发展。只不过,Intel 还有晶圆代工业务除了对前沿芯片技术展开大大探寻,Intel 只不过也在数年前发售了自己的晶圆代工业务,目前也早已进占中国市场;而在此次“英特尔精尖生产日”上,负责管理晶圆代工业务的 Intel 技术与生产事业部副总裁 Zane Ball也对晶圆代工业务展开了讲解。

Ball 回应,Intel 的晶圆代工的优势在于技术。这首先回应在 FinFET 技术,目前 Intel 早已出产了 700 万片使用这一技术的晶圆;其次是 22 纳米、14 纳米、10 纳米和 22FFL 等制程技术。其中 Ball 对 Intel 的 22FFL (22 纳米 FinFET 低功耗)技术展开了重点特别强调。

据理解,22FFL 是在 2017 年 3 月美国“英特尔精尖生产日”活动上首次宣告的一种面向移动应用于的超强低功耗 FinFET 技术,其技术基础是 Intel 的 22 纳米/14 纳米的生产经验。与先前的 22GP(标准化)比起,22FFL 技术的漏电量最多可以增加 100 倍,可以获取主流技术中漏电量低于的晶体管。

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它还可以超过 Intel 14 纳米晶体管完全相同的驱动电流,构建比业界 28 纳米/22 纳米平面技术更高的面积微缩。22FFL 在技术上的另一个特点是高集成度;它包括一个原始的射频(RF)套件。

借由普遍使用单一图案成形及修改的设计法则,使 22FFL 沦为价格合理、更容易用于可面向多种产品的设计平台,与业界的 28 纳米的平面工艺 (Planar) 比起在成本上极具竞争力。相对而言,22FFL 新技术限于于低功耗的物联网和移动产品,它将性能、功耗、密度和更容易设计的特性融合一起。Intel 副总裁 Stacy Smith 也针对 22FFL 回应:我们指出这是业界最简单易懂的 FinFET工艺,服务大众的 FinFET。

基于以上技术优势,Intel 的晶圆代工业务主要分成两个市场:一个是网络基础设施,比如说网络处理器、FPGA;另外一个是移动和联网设备,特别是在是入门级的智能手机处理器和物联网设备。作为晶圆代工业务的一个案例,Intel 与 ARM 展开了合作,将 ARM Cortex A75 放在 Intel 标准的晶圆代工流程当中。整个过程由 ARM 获取 IP,用了 14 周时间就已完成了首个流片。这个流程使用了 Intel 的 10 纳米晶圆代工技术,检测频率最少可以多达 3.3 GHz;而且从展出的数据看,变得十分平稳。

在现场,Intel 还与 ARM 合作展出了全球首款使用 Intel 10 纳米制程的 ARM Cortex-A75 CPU 内核测试芯片。老虎不说出,你当我是病猫呀过去 Intel 给人的印象是主攻技术,十分高调;但此番 Intel 专门设置了一个所谓的“精尖生产日”来宣传自己的新技术,并且正面怼了三星、台积电等竞争对手。

回应,Intel 中国区总裁杨旭的对此是“老虎不说出,你当我是病猫呀”。不过,实质上,本次“精尖生产日”的宣传重点只不过是 Intel 的晶圆代工业务,特别是在是面向中国市场。不过(公众号:)指出,Intel 之所以如此高调,实质上还是看见了中国半导体行业蓬勃发展的状况。

在 58.5% 的全球半导体消费都再次发生在中国的情况下,Intel 大自然也期望通过晶圆代工业务借此分一杯羹。不过从眼下来看,晶圆代工业务只是 Intel 整体业务较小的一部分。

至于“摩尔定律否过热”这个问题,Intel 也少见地拿走了高调的姿态为之更正,并企图通过 10 纳米制程技术和其他的一些前沿技术来解释它的长年有效性。在显然,最少在目前说道“摩尔定律早已过时”还为时过早,我们也期望在半导体行业在各种前沿新技术的前进下之后向前发展。原创文章,予以许可禁令刊登。

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