Intel представила один из наиболее детальных за свою историю планов внедрения технологий производства и корпусировки микросхем

Сегодня Intel представила один из наиболее детальных за свою историю планов внедрения технологий производства и корпусировки микросхем, продемонстрировав серию фундаментальных инновационных решений, которые будут использоваться в ее продуктах до 2025 года и в дальнейшем. Этот документ содержит основные сведения об инновациях, лежащих в основе этих планов, а также разъяснение нового подхода к наименованию норм техпроцессов компании.

Перспективы

Планы дальнейшего развития производства Intel построены на основе уникального наследия инновационных технологических процессов. Используя свой опыт и процессы разработки и производства мирового уровня, компания первой в индустрии представила ряд технологий, которые оказали серьезное влияние на экосистему производства полупроводников, в том числе напряженный кремний, High-k диэлектрик, металлический затвор и 3D-транзистор FinFET.

Следуя традициям, сегодня Intel представляет новый план развития – включающий новшества на всех уровнях, от значительных усовершенствований архитектуры транзисторов, до межсоединений и стандартных элементов. Компания перешла к ускоренным темпам внедрения инноваций для достижения ежегодных обновлений технологического процесса.

Подробнее

Ниже приведена информация о планах развития техпроцессов Intel, инновациях, представленных на каждом этапе, и новых названиях технологических норм компании:

Intel 7 (ранее 10 нм Enhnaced SuperFin)

Увеличение производительности на ватт примерно на 10-15% по сравнению с Intel 10nm SuperFin благодаря оптимизации транзисторов FinFET, включая кремний с большим механическим напряжением, материалы с меньшим сопротивлением, новые методы создания высокоплотных фотошаблонов, упорядоченные структуры и улучшенная маршрутизация с более высоким стеком металлизации. Intel 7 будет представлен в таких продуктах как Alder Lake для клиентских систем в 2021 году и Sapphire Rapids для дата-центров, старт производства которых ожидается в первом квартале 2022 года.

Intel 4 (ранее Intel 7 нм)

Обеспечивая прирост производительности на ватт1 примерно на 20% по сравнению с Intel 7, Intel 4 станет первым процессом Intel FinFET с полным применением литографии экстремального ультрафиолетового диапазона (Extreme Ultraviolet, EUV). Литография EUV основана на использовании сложной оптической системы линз и зеркал, которые фокусируют свет с длиной волны 13,5 нм для формирования мельчайших элементов на кремнии. Эта технология является значительным улучшением по сравнению с предыдущей, где использовался свет с длиной волны 193 нм. Intel 4 будет готов к производству во второй половине 2022 года, а поставки продуктов начнутся в 2023 году, включая Meteor Lake для клиентских систем и Granite Rapids для дата-центров.

Intel 3

Благодаря использованию преимуществ FinFET, Intel 3, как ожидается, обеспечит прирост производительности на ватт1 примерно на 18% по сравнению с Intel 4. Это больше, чем обычно достигается при стандартном обновлении норм технологического процесса. Intel 3 будет поддерживать более плотное размещение транзисторов с увеличенной производительностью; повышенный ток канала; оптимизированный металлический стек межсоединения с пониженным межслойным сопротивлением. Будет более широко использоваться литография EUV по сравнению с Intel 4. Intel 3 будет готов к запуску в производство во второй половине 2023 года.

Intel 20A

Эпоха измерений в ангстремах начнется с внедрения революционных технологий PowerVia и RibbonFET. PowerVia – это реализованная Intel первая в отрасли система подачи питания со стороны подложки, позволяющая оптимизировать передачу сигналов за счет избавления от необходимости маршрутизации цепей питания на фронтальной стороне кремниевой пластины, при одновременном уменьшении утечек и снижении шумов. RibbonFET с окружающим (Gate-All-Around, GAA) затвором станет первой новой транзисторной архитектурой Intel со времен первого внедрения FinFET в 2011 году. Эта технология обеспечивает более высокую скорость переключения транзисторов при меньшей занимаемой площади с током канала, сравнимым с многоканальной конфигурацией. Ожидается, что Intel 20A выйдет на рынок в 2024 году.

Что с названиями?

На протяжении десятилетий название «нормы» технологического процесса соответствовало реальной длине определенных физических характеристик транзистора. Хотя отрасль отказалась от такой практики много лет назад, Intel продолжала использовать эту историческую традицию наименования процессов с использованием убывающих чисел, ассоциирующихся с единицами измерения, такими как нанометры.

Разнообразные схемы названия и нумерации, используемые сегодня в отрасли, более не соответствуют каким-либо конкретным измерениям и не отражают полной картины того, как достичь наилучшего баланса между энергоэффективностью и производительностью.

Совершенствуя свои технологические процессы, Intel представляет новую структуру наименования, основанную на основных технических параметрах, включая производительность, мощность и площадь. Уменьшение норм одного технологического процесса относительно другого обычно отражает целостную оценку улучшений по этим критическим показателям.

По мере продвижения индустрии к норме техпроцесса, которая должна бы получить название “1”, компания меняет наименования для лучшего обозначения следующей эпохи инноваций. В частности, следующий после Intel 3 процесс будет называться Intel 20A, чтобы лучше передать переход к новому поколению, в котором инженеры будут создавать устройства и материалы на атомном уровне – в эпоху ангстремов в полупроводниках.

Обновленные наименования создадут четкую и согласованную структуру, способную передать заказчикам более точное представление о топологических нормах для принятия обоснованных решений. Это особенно актуально в связи с запуском Intel Foundry Services (IFS).  
 

Уведомления и отказ от ответственности

Все планы по продуктам и сервисам, планы на перспективу и показатели производительности могут быть изменены без предварительного уведомления. Паритет производительности технологических процессов и ожидания лидерства основаны на прогнозах производительности на ватт.

Будущая производительность норм технологических процессов и другие показатели, включая мощность и плотность, являются прогнозами, неопределенными по своей сути.

Этот информационный бюллетень содержит заявления прогнозного характера, имеющие отношение к будущим планам и ожиданиям Intel, в том числе, в отношении планов и графиков Intel по развитию новых технологий производства и корпусирования; периодичности выпуска инноваций; будущих технологий и продуктов, а также ожидаемых преимуществ и доступности таких технологий и продуктов, включая технологии PowerVia, RibbonFET, Foveros Omni и Foveros Direct, будущие нормы технологического процесса и другие технологии и продукты; технологического паритета и лидерства; будущего использования, преимуществ и доступности EUV и других инструментов производства; ожиданий в отношении поставщиков, партнеров и клиентов; стратегии Intel; производственных планов; планов расширения производства и планов инвестиций; планов и целей, связанных с полупроводниковым бизнесом Intel. Такие заявления связаны с рядом рисков и неопределенностей. Такие слова как «прогнозирует», «планирует», «намеревается», «цели», «планы», «полагает», «ищет», «оценивает», «продолжает», «может», «будет», «сможет», «сумеет», «стратегия», «прогресс», «ускорение», «путь», «в соответствии с графиком», «план», «конвейер», «темп», «импульс», «позиционирование», «приверженность» и «обеспечить», а также варианты таких слов и подобных выражений предназначены для обозначения прогнозных заявлений. Заявления, которые относятся к оценкам, прогнозам, предположениям и неопределенным событиям или допущениям также относятся к категории прогнозных заявлений. Такие заявления основаны на текущих ожиданиях руководства и связаны с множеством рисков и неопределенностей, которые могут привести к существенному отличию фактических результатов от тех, которые выражены или подразумеваются в этих прогнозных заявлениях. Важные факторы, которые могут привести к отличию фактических результатов от ожиданий компании, включают среди прочего неспособность Intel реализовать ожидаемые преимущества своей стратегии и планов; изменения планов из-за деловых, экономических или иных факторов; действия конкурентов, включая изменения технологических планов конкурентов; изменения, влияющие на наши прогнозы относительно нашей технологии или конкурирующей технологии; задержки в разработке или внедрении наших будущих производственных технологий или неспособность реализовать ожидаемые преимущества таких технологий, включая ожидаемые улучшения производительности и других факторов; задержки или изменения в разработке или внедрении будущих продуктов; изменения потребностей и планов клиентов; изменение технологических тенденций; наша способность быстро реагировать на технологические разработки; задержки, изменения планов или другие сбои, связанные с производственным оборудованием и другими поставщиками; и другие факторы, изложенные в отчетах Intel, поданных или представленных в Комиссию по ценным бумагам и биржам (Securities and Exchange Commission, SEC), включая последние отчеты Intel по формам 10-K и 10-Q, которые доступны на сайте Intel по связям с инвесторами www.intc.com и на веб-сайте SEC www.sec.gov. Intel не берет на себя и прямо отказывается от любых обязательств по обновлению любых заявлений, сделанных в этом пресс-релизе, будь то в результате получения новой информации, новых разработок или иным образом, за исключением случаев, когда раскрытие информации может требоваться по закону.

Цитаты партнеров

«На протяжении десятилетий Applied Materials и Intel поддерживают тесные партнерские отношения для внедрения инноваций в области разработок транзисторов и формирования межсоединений. Мы надеемся на продолжение сотрудничества, которое обеспечит ускорение производства следующих поколений полупроводников по мере того, как Intel продолжает вносить значительный вклад в развитие технологий, разрабатывая новые технологические процессы и методы корпусирования».
Гэри Дикерсон (Gary Dickerson), президент и генеральный директор Applied Materials

«Intel и ASML прилагают совместные усилия для внедрения передовых технологий литографии экстремального ультрафиолетового диапазона. Мы готовы поставлять инструменты EUV в соответствии с планами расширения глобальной сети фабрик Intel. Мы особенно рады сотрудничеству в сфере производственных инструментов High-NA EUV следующего поколения, которые обеспечат дальнейший прогресс кремниевых технологий».
Питер Венннинк (Peter Wennink), генеральный директор и президент ASML

«IBM и Intel объединяет долгая история совместных инноваций в области технологий производства полупроводниковой логики и корпусировки микросхем. Сочетание опыта наших компаний позволит и далее развивать технологии, от искусственного интеллекта к гибридному облаку и системам следующего поколения. Мы рады сотрудничать с Intel в области передовых исследований для разработки основополагающих технологий, которые обеспечат развитие индустрии полупроводников на долгие годы вперед».
Мукеш Кхаре (Mukesh Khare), вице-президент подразделения гибридных облаков, IBM Research

«Вместе со своими ключевыми партнерами imec решает проблемы масштабирования полупроводниковой экосистемы за пределы 1 нм в соответствии с законом Мура. Intel занимает особое место среди партнеров imec как источник инноваций для всей полупроводниковой отрасли. Являясь стратегическим участником нашей программы исследований в области расширенного масштабирования, Intel привносит уникальный и значимый вклад в ее развитие, который стимулирует дальнейшее формирование экосистемы».
Люк ван дер Хове (Luc Van den Hove), президент и генеральный директор imec

«Lam Research и Intel занимают ведущие позиции в области технологий обработки кремниевых пластин – от этапа разработки до стадии массового производства. По мере развития компанией Intel инноваций производства и корпусировки микросхем возрастает степень важности нашего сотрудничества в сфере внедрения технологий атомарного масштаба на пользу всей отрасли».
Тим Арчер (Tim Archer), президент и генеральный директор Lam Research

«Многолетнее тесное сотрудничество CEA-Leti c Intel привело к появлению передовых инноваций, которые двигают отрасль вперед. Наши партнерские отношения в сфере технологий 3D-корпусирования обеспечили значительное развитие отрасли микрочипов, технологий межсоединений, новых методов металлизации и формирования многоуровневых структур для создания следующего поколения высокопроизводительных вычислительных приложений».
Себастьян Дове (Sebastien Dauvé), генеральный директор CEA-Leti
«TEL и Intel совершенствуют оборудование для производства полупроводников и технологии в области материаловедения на протяжении многолетней истории сотрудничества компаний. Мы рады тому, что Intel инвестирует в новое поколение технологий производства и корпусировки микросхем, и мы с нетерпением ждем следующих совместных шагов».
Тошики Каваи (Toshiki Kawai), президент и генеральный директор Tokyo Electron Limited