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从实验室到晶圆厂 英特尔的制造之路

  • 陈其璐台北

英特尔各节点创新技术。英特尔
英特尔各节点创新技术。英特尔

英特尔在半导体制造领域,一路以来拥有历史与创新兼备的基础。英特尔过去引介过许多业界首创、能够大量生产制造,并对半导体生态系具有深远影响的技术,例如应变矽、高介电常数金属闸极,以及3D鳍式场效晶体管,英特尔正延续这项传统,持续投资创新技术,甫宣布的一系列最新制程与封装技术就是最佳证明。

英特尔的制造之路自2021年3月底CEO基辛格(Pat Gelsinger)揭晓之全新IDM 2.0策略,迈开大步,重点有三大项。

第一,英特尔全球自家工厂是竞争优势关键,可实现产品优化、提高经济效益和供货弹性。基辛格再次重申,英特尔将继续自内部生产多数产品;Intel 4(先前称为Intel 7纳米)的制程开发进展顺利,积极使用EUV(极紫外光)技术将可更新架构并简化流程。除了制程创新外,英特尔在封装技术上的领导地位也是一个重要的优势,它透过多个IP或「芯片块」的组合,提供独特的定制化产品以满足运算世界中多样化客户的需求。

第二,建立在既有长期的关系基础上,英特尔将持续扩大使用第三方晶圆代工合作夥伴的产能。英特尔正和第三方晶圆代工厂如台积电、三星、格罗方德、以及联电扩大既有的合作关系,这将带来成本优化、效能、时程和供货所需的更高灵活性和更大规模。

而第三方晶圆代工厂如今可以制造生产一系列基於英特尔技术的产品,包括通讯、联网、绘图芯片和芯片组等。英特尔与第三方晶圆代工厂的合作将持续成长,包括采用先进制程技术制造一系列模块化芯片块(modular tiles)在内,并在2023年开始为PC端和数据中心领域提供以英特尔运算为核心的产品。

英特尔的2023 CPU产品蓝图包括client端的Meteor Lake和数据中心的Granite Rapids。Meteor Lake和Granite Rapids都将使用基於Intel 4制程的芯片块,英特尔会持续与台积电合作,为client端和数据中心客户提供领先的产品。

第三,英特尔期望打造世界级晶圆代工厂,以服务全球日益增加的芯片需求。IDM 2.0关键的一环就是生产制造,英特尔所采用的制程与封装技术,亦会是全球供应链网络的一剂强心针。

许多突破性技术,是由英特尔在美国奥勒冈州和亚利桑那州研发团队自主开发,然後转移至英特尔的大规模生产网络,相关的创新还更进一步吸引生态系夥伴共同深入合作,例如ASML、IBM、imec以及CEA-Leti。这些先进晶圆制造设备与研究机构,共同协助把制造创新从实验室带往生产基地。

英特尔发表的制程与封装创新蓝图规划,将为下一波及其之後的产品注入动力,两款突破性制程技术,包含业界首次由背部供电的方案PowerVia,以及超过10年以来首款新的晶体管架构RibbonFET。

并同步介绍了先进3D封装创新与新款节点命名方式,开启埃米(angstrom)时代并且重新定义,给予客户以及整个产业对於制程节点更为精确的认知。希望随着技术与生产能力的提升,为智能电网、金融系统、健康照护与国防安全等诸多面向注入运算动力,达成创新领先地位。