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2021-07-27 22:10:38Kilayko & Chungki

英特爾加速製程與封裝創新逐年的創新步調，將從電晶體到系統層級，驅動具領導力的產品路線

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英特爾加速製程與封裝創新

逐年的創新步調，將從電晶體到系統層級，

驅動具領導力的產品路線

· 揭曉製程與封裝創新路線規劃，為2025年及其之後的下一波產品注入動力。

· 2款突破式製程技術：RibbonFET為超過10年以來，英特爾首次全新電晶體架構，PowerVia則是業界首款由背部供電的方案。

· 透過Foveros Omni和Foveros Direct，持續引領先進3D封裝創新的領先地位。

· 正當我們進入半導體的埃米（angstrom）時代之際，新的節點命名方式創造具備一致性的框架，並給予客戶以及整個產業對於製程節點更為精確的認知。

· 首次宣布Intel Foundry Services（IFS，英特爾晶圓代工服務）的客戶。

2021年7月27日 – 英特爾公司今日首次詳盡揭露其製程與封裝技術的最新路線規劃，並宣布一系列基礎創新，為2025年及其之後的產品注入動力。除了首次發表全新電晶體架構RibbonFET外，尚有稱作PowerVia之業界首款背部供電的方案。英特爾亦強調迅速轉往下一世代EUV工具的計畫，稱之為高數值孔徑（High NA）EUV。英特爾有望獲得業界首款High NA EUV量產工具。

產業早已意識到，目前以奈米為基礎的製程節點命名方式，並不符合自1997年起採用閘極長度為準的傳統。英特爾今日公布其製程節點全新的命名結構，創造清晰並具備一致性的架構，給予客戶更為精確的製程節點認知。隨著英特爾成立Intel Foundry Services，這種重要性更勝以往。英特爾執行長基辛格（Pat Gelsinger）表示：今天所揭曉的各種創新，不僅開展了英特爾的產品路線規劃，它們對於我們晶圓代工的客戶也相當重要。

英特爾技術專家們以新的節點命名方式，詳述下列未來製程與效能藍圖規劃，以及各節點所具備的創新技術：

· Intel 7：植基於FinFET（鰭式場效電晶體）最佳化，相較Intel 10nm SuperFin每瓦效能可提升大約10％～15％。Intel 7將會使用在2021年的Alder Lake用戶端產品，以及2022年第一季量產的Sapphire Rapids資料中心產品。

· Intel 4：全面使用極紫外光（EUV）微影技術，透過超短波長的光，印製極小的形狀。伴隨每瓦效能提升約20％，以及面積改進，Intel 4將於2022下半年準備量產，2023年開始出貨，client用戶端Meteor Lake和資料中心Granite Rapids將率先採用。

· Intel 3：進一步汲取FinFET最佳化優勢與提升EUV使用比例，以及更多的面積改進， Intel 3相較Intel 4約能夠提供18％的每瓦效能成長幅度。Intel 3將於2023下半年準備開始生產。

· Intel 20A：以RibbonFET和PowerVia這2個突破性技術開創埃米（angstrom）時代。RibbonFET為英特爾環繞式閘極（Gate All Around）電晶體的實作成果，亦將是自2011年推出FinFET後，首次全新電晶體架構。此技術於較小的面積當中堆疊多個鰭片，於相同的驅動電流提供更快的電晶體開關速度。PowerVia為英特爾獨特、業界首次實作的背部供電，藉由移除晶圓正面供電所需迴路，以達最佳化訊號傳遞工作。Intel 20A預計將於2024年逐步量產。英特爾也很高興公布Qualcomm將採用Intel 20A製程技術。

· 2025與未來：Intel 20A之後，改良自RibbonFET的Intel 18A已進入開發階段，預計於2025年初問世，將為電晶體帶來另一次的重大性能提升。英特爾也正在定義、建立與佈署下一世代的EUV工具，稱之為高數值孔徑EUV，並有望獲得業界首套量產工具。英特爾正與ASML緊密合作，確保這項業界突破技術能夠成功超越當代EUV。

英特爾擁有基礎製程創新的悠久歷史，推動產業前進並破除限制。在90奈米領銜轉換至應變矽，於45奈米採用高介電常數金屬閘極，於22奈米導入鰭式場效電晶體，Intel 20A將會是另外一個製程技術的分水嶺，提供2個突破性創新：RibbonFET和PowerVia。

英特爾新的IDM 2.0策略，對於實現摩爾定律優勢而言，封裝變得越來越重要。英特爾宣布AWS將是第一個採用IFS封裝解決方案的客戶，並同步提供下列先進封裝藍圖規劃的遠見。

· EMIB：自2017年產品出貨開始，以首款2.5D嵌入式橋接解決方案持續引領產業。Sapphire Rapids將會是首款量產出貨，具備EMIB (embedded multi-die interconnect bridge) 的Intel® Xeon®資料中心產品。它也會是業界首款具備4個方塊晶片的裝置，提供等同於單一晶片設計的效能。Sapphire Rapids之後，下一世代的EMIB將從55微米凸點間距降至45微米。

· Foveros：汲取晶圓級封裝能力優勢，提供首款3D堆疊解決方案。Meteor Lake將會是Foveros在client用戶端產品實作的第二世代，其具備36微米凸點間距，晶片塊橫跨多種製程節點，熱設計功耗從5至125瓦。

· Foveros Omni：採用晶片與晶片連結與模組化設計，提供不受限的靈活高效能3D堆疊技術。Foveros Omni允許混合多個頂層晶片塊與多個基底晶片塊，以及橫跨多種晶圓廠節點的分拆晶片（die disaggregation）設計，預計將於2023年準備大量生產。

· Foveros Direct：為降低互連電阻，改採直接銅對銅接合技術，模糊了晶圓製造終點與封裝起點的界線。Foveros Direct能夠達成低於10微米的凸點間距，提升3D堆疊一個量級的互連密度，為原先被認為無法達成的功能性晶片分割開啟新頁。Foveros Direct是Foveros Omni的補充技術，同樣預計於2023年問世。

相關突破性技術，主要由英特爾位於美國奧勒岡州與亞利桑那州的工廠所開發，這些創新還更進一步吸引美國、歐洲的生態系合作夥伴共同參與。更多資訊將於Intel InnovatiON活動中公布。Intel InnovatiON將在2021年10月27日至28日於美國舊金山和線上同步舉辦，請上Intel ON網站查詢。