納米制程被拋棄？Intel宣佈全新CPU工藝路線圖

前不久Intel宣佈即將舉行一次重要會議，今天凌晨這個會議正式召開，介紹了Intel在晶片工藝及封裝上的進展，其中一個重要內容就是全新的CPU工藝路線圖。而且Intel真的改名了，10nm工藝變成了Intel 7，7nm變成了Intel 4，未來還有Intel 3、Intel 20A。

Intel是堅定的摩爾定律捍衛者，儘管每代工藝的技術指標是最強的，但在進度上確實已經落後於臺積電、三星，現在量產了10nm工藝，臺積電已經是第二代5nm工藝了，明年還有3nm工藝。

工藝命名上始終落後對手，對Intel來說宣傳很不利，早前網友調侃說Intel應該把10nm改成7nm，畢竟他們的電晶體指標確實達到甚至超過了臺積電7nm的水平，沒想到這個調侃成真，Intel這次真的改名了，但改的方式也有點獨特。

此前的10nm Enhanced SuperFin工藝改為Intel 7——對，沒有7nm字樣，官方就叫做Intel 7，你當7nm也行，但Intel沒明確說是7nm，這次就是改了，但又沒改。

相比Tiger Lkae上的10nm Superfin工藝，Intel 7工藝的每瓦效能提升10-15%（注意Intel介紹效能提升的方式也變了，說的是每瓦效能），首先應用於今年底的Alder Lake，資料中心處理器Sapphire Rapids則會在明年用上Intel 7工藝。

Intel原先的7nm工藝則會改名為Intel 4，這會是Intel首個應用EUV光刻工藝的FinFET工藝，每瓦效能提升20%，2022年下半年開始生產，2023年產品出貨，就是之前的7nm Meteor Lake處理器。

Intel 4工藝之後是Intel 3工藝，是最後一代FinFET工藝，每瓦效能提升18%，2023年下半年開始生產。

再往後Intel也會放棄FinFET電晶體技術，轉向GAA電晶體，新工藝名為Intel 20A，會升級到兩大突破性技術——PowerVia、RibbonFET，前者是Intel獨創的供電技術，後者是GAA電晶體的Intel技術實現，預計2024年問世。

2025年及之後的工藝還在開發中，命名為Intel 18A，會繼續改進RibbonFET工藝，同時會用上ASML下一代的高NA EUV光刻機，量產時間不定。

據悉，英特爾有望率先獲得業界第一臺 High-NA EUV 光刻機。此外，AWS 成為第一個使用英特爾代工服務（IFS）封裝解決方案的客戶，高通也將採用 Intel 20A 製程工藝技術。

「對於未來十年走向超越 1nm 節點的創新，英特爾有著一條清晰的路徑。」英特爾 CEO 帕特?基辛格發表演講時談道，「英特爾的最新命名體系，是基於我們客戶看重的關鍵技術參數而提出的，即效能、功率和麵積。」

當然，這次的改革有一點讓網友感覺驚訝的地方，那就是Intel真的如之前網友調侃的段子那樣，上來就玩了一把給工藝改名的遊戲——年底的10nm ESF工藝改名為Intel 7，計劃中的7nm改名為Intel 4，未來還會繼續推出Intel 3工藝，這次的改名直接讓Intel跟臺積電站到同一起跑線上了，畢竟臺積電2023年量產的也是3nm工藝，同樣也是最後一代FinFET工藝。

調侃歸調侃，但是Intel這次推出的工藝不僅僅是改名那麼簡單，有一件事非常值得關注，那就是Intel要率先從納米時代進入埃米時代（ngstrom，1納米等於10埃米），這就是Intel預計2024年推出的Intel 20A工藝，其中的A就指的是埃米。

到了埃米時代，20A工藝有兩大革命性新技術，RibbonFET及PowerVia，前者就是類似三星的GAA環繞柵極電晶體，PoerVia則首創取消晶圓前側的供電走線，改用後置供電，也可以優化訊號傳輸。

現在20A工藝的具體細節還沒公佈，但從字面意義上來看，20A差不多是2nm工藝的水平，倒也符合3nm之後的摩爾定律進步。

如果用一句話解釋Intel的目標，那就是CEO基辛格日前在媒體採訪中的表態——在2024年到2025年間，Intel將重返半導體技術領先地位。

隨著英特爾全新 IDM2.0 戰略的實施，封裝對於實現摩爾定律變得更加重要。英特爾宣佈，AWS 將成為首個使用英特爾代工服務（IFS）封裝解決方案的客戶。

EMIB 作為首個 2.5D 嵌入式橋接解決方案將繼續引領行業，英特爾自 2017 年以來一直在出貨 EMIB 產品。Sapphire Rapids 將成為採用 EMIB（嵌入式多晶片互連橋接）批量出貨的首個至強資料中心產品，也將是業界首個提供幾乎與單片設計相同效能的，但整合了兩個光罩尺寸的器件。繼 Sapphire Rapids 之後，下一代 EMIB 的凸點間距將從 55μm 縮短至 45μm。

為了繼續保持在先進封裝領域的領導地位，英特爾正著眼於 2023 年交付 Foveros Omni 和 Foveros Direct 之外的其他未來規劃，將在未來幾代技術中從電子封裝過渡到整合矽光子學的光學封裝。

英特爾將繼續與包括 Leti、IMEC 和 IBM 在內的產業夥伴密切合作，在以上和其他諸多創新領域進一步發展製程和封裝技術。

而在消費市場，2021年對Intel來說異常重要，今年該公司的製程工藝終於走上正軌，現在已經傳來多個喜訊——10nm成本大降45%，產能也超過了14nm，成為新的主力，7nm工藝進展良好，2023年隨著Meteor Lake首發。

Meteor Lake是Intel下下下代酷睿處理器，按照規劃應該是14代酷睿，中間隔著10nm工藝的12代酷睿Alder Lake、13代酷睿Raptor Lake，後兩者使用的是LGA1700插槽，Meteor Lake傳聞是LGA1800插槽。

雖然7nm工藝跟最初宣佈的進度相比也延期了至少1年，不過這一次的進展不錯，Meteor Lake處理器今年5月份的時候已經完成晶片的「Tape-in」。Tape-in在Tape-Out（流片）前，大概是IP模組完成設計驗證階段。

設計完成之後，下一步就要準備流片、驗證了，Intel人員提到Q3季度7nm的Meteor Lake處理器就會在第一條7nm生產線上試產（意味著最晚不過2個月時間），當然這還是很早期的工程樣品，具體情況還沒有什麼資訊。

7nm工藝會是Intel的一次翻身仗，雖然2023年量產的時候友商已經有5nm、3nm工藝了，但是Intel的7nm工藝電晶體密度達到了1.8億電晶體每平方毫米，技術水平追上臺積電的5nm、三星3nm工藝。

對於Meteor Lake處理器，除了7nm工藝之外，這次還會用上Foveros 3D封裝技術，裡面會整合不同工藝的IP核心，這也是Intel首次在主流桌面處理器用上多晶片封裝技術，以前的膠水多核只是簡單的2D封裝，現在是3D封裝多晶片結構了。

(編輯：張毅)