2025英特尔代工大会:英特尔公布多代制程工艺技术路线图

   日期:2025-05-02     来源:网络整理    作者:佚名    浏览:212    
核心提示:芯东西(公众号:aichip001)作者 | ZeR0编辑 | 漠影芯东西4月29日圣何塞现场报道,今日

4月29日,在圣何塞,芯东西进行现场报道,当日,于2025英特尔代工大会上,英特尔CEO陈立武与多位英特尔代工高管共同分享了多代核心制程的技术进展、先进封装的技术进展、生态合作情况以及未来战略,展现出面向AI时代提供系统级代工的壮志雄心,芯东西从大会前排带来一手报道。

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会上,英特尔公布了最新制程工艺技术路线图,计划在今年年内量产Intel 18A(1.8nm),会在2026年推出Intel 18A-P节点以及与联电合作的12nm制程工艺,会在2027年推出Intel 14A及其变体Intel 14A-E,会在2028年推出Intel 18A-PT制程,还首次披露了先进节点Intel 14A(1.4nm)的详细规格。

英特尔笔记本电脑CPU Panther Lake会成为Intel 18A的首个推出产品,它将于今年下半年推出。采用Intel 18A节点的英特尔服务器CPU Clearwater Forest将在明年推出。

全球有两大云服务提供商,分别是亚马逊云科技和微软Azure,它们已宣布推出采用Intel 18A技术的产品。

Intel 18A-P是Intel 18A节点的演进版本,Intel 18A-PT是在Intel 18A-P性能进步基础上推出的演进版本,Intel 18A-PT也是在Intel 18A-P能效进步基础上推出的演进版本,Intel 18A-PT还是新版路线图中唯一一个首次公开的英特尔新节点。

英特尔公司执行副总裁Naga Chandrasekaran,全球首席技术与运营官,英特尔代工技术与制造事业部总经理,在台上展示了Intel 14A晶圆,该晶圆由美国俄勒冈州工厂生产。

同时,英特尔披露了最新先进封装路线图,其中包含EMIB-T 2.5D、Foveros-R、Foveros-B、Foveros Direct 3D等新技术,并且英特尔将EMIB 2.5D封装技术称作“AI的最佳选择” 。

全球三大 EDA 巨头,即新思科技、Cadence、西门子 EDA 的 CEO,还有美国半导体生态系统解决方案提供商 PDF solutions 的 CEO,都登上了台,他们与陈立武进行对谈,分享在服务代工客户方面的合作 。

来自联发科、联电、eMemory、Quicklogic等公司的高管分享了和英特尔的合作进展,英特尔宣布与Amkor合作,这能进一步提升客户在选择先进封装技术方面的灵活性。

英特尔公司高级副总裁兼代工服务总经理Kevin O’Buckley表示,英特尔努力成为一家“AI服务公司”。他通过幻灯片展示了一个十分有趣的AI计算reticle die,该die采用了多款英特尔先进制程,运用了Foveros Direct 3D封装,还采用了各种业界先进内存以及先进封装技术。

具体来说,这款“未来AI芯片”堆叠了计算基础die,它采用Intel 18A-PT节点,还堆叠了I/O die以及定制基础die,内置AI引擎,其采用Intel 14A/Intel 14A-E节点,还内置CPU、SRAM、UCIe-A、HBM5、LPDDR5x、光学引擎、非一致性Fabric、PCIe Gen7、224G以太网PHY、安全模块、EMIB-T等 。LPDDR5x借助光学接口进行连接,具备数十TB的带宽,英特尔代工有信心能够在一个封装里提供如此庞大的异构系统。

英特尔代工正努力在制程技术方面适应AI时代,英特尔代工正努力在先进封装方面适应AI时代,英特尔代工正努力在大规模基板等方面适应AI时代。这个东西在幻灯片上确实很令人印象深刻,不过我向你保证,等你能把它拿在手里时,它会更让人印象深刻。这是一个非凡的解决方案,由您来定义,由英特尔代工来实现。O’Buckley说

Intel 18A在今年进行量产,Intel 14A已经和主要客户开展合作。

英特尔首席执行官陈立武着重指出,英特尔正促使其代工战略迈向新的阶段 。

全球半导体市场规模会达到1万亿美元。英特尔在研发方面起着重要作用,在工艺技术方面有着重要地位,在先进封装方面扮演关键角色,在制造方面也颇为重要。它正在对EMIB、Foveros、RibbonFET、PowerVia等关键技术进行投资,以此为客户提供更好的能效、带宽和成本。

英特尔正通过制程节点演进与先进封装推进代工战略。

Intel 18A进入了风险试产阶段,预计在今年进行量产,英特尔会在2026年上半年推出更多Intel 18A的演进版本。

英特尔代工已和主要客户针对Intel 14A制程开展合作,向多个市场的多家客户交付了Intel 14A PDK的早期版本,这一版本包含一套数据、文档和设计规则,能用来设计和验证处理器设计,有多家客户表示了基于Intel 14A节点制造测试芯片的意愿。

当前,英特尔建立了一个全球供应链。该供应链具有多样化的特点。同时还具备弹性。陈立武表示这是英特尔前进的关键力量。

陈立武表示,很高兴看到特朗普政府将美国技术和制造业领导地位当作一个关键的优先事项,英特尔致力于同其合作,以实现共同目标。

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他谈道,他的首要任务之一,是让整个生态系统更容易与英特尔开展业务往来。

英特尔服务代工生态系统有四大支柱,其一为知识产权(IP),其二是为可制造性设计(DFM),其三是数字化设计流程,其四是为量产设计。

英特尔代工的生态系统合作伙伴包括全球三大 EDA 巨头,分别是新思科技、Cadence、西门子 EDA,它们为 Intel 18A 提供了 EDA 支持,提供了参考流程,还提供了知识产权(IP)许可,这使得客户能够基于该节点开始产品设计。

与此同时,这些EDA供应商积极投身于Intel 14A、Intel 14A-E系列节点的早期设计技术协同优化工作,也就是DTCO,并且对英特尔的EMIB-T先进封装技术予以支持。

英特尔代工的生态系统正日趋完善,有值得信赖且经过验证的生态系统合作伙伴,它们为英特尔代工提供了全面的IP解决方案组合,还提供了全面的EDA解决方案组合,也提供了全面的设计服务解决方案组合。

英特尔生态伙伴们提供了广泛的EDA&IP组合,这些组合基于先进的Intel 18A、18A-P、14A、14A-E节点。

支持3DIC和先进封装的EDA工具也已就绪。

英特尔还宣布,英特尔代工加速联盟增添了多个项目,其中涵盖英特尔代工芯粒联盟以及价值链联盟。

英特尔代工芯粒联盟由十几家来自不同领域的公司组成,成立初期重点是定义先进技术,推动其在基础设施建设方面发挥作用,该联盟将为客户提供可靠且可扩展的方式,基于可互用、安全的芯粒解决方案进行产品设计,以满足特定应用和市场的需求。

价值链联盟合作伙伴是系统公司,能设计和提供一流的 ASIC 和 SoC 解决方案,会使用英特尔技术,结合其在多个细分市场的专业知识,以此实现完整的交钥匙设计能力,还可根据需要与客户团队一起,在设计和开发周期的所有阶段提供端到端服务。

详解最新先进制程路线图,有多个Intel 18A/14A版本,启用了High-NA EUV光刻技术。

英特尔公司执行副总裁,全球首席技术与运营官Naga Chandrasekaran,英特尔代工技术与制造事业部总经理Naga Chandrasekaran,英特尔公司高级副总裁兼代工服务总经理Kevin O’Buckley,还有多位英特尔高管,分享了英特尔制程工艺的具体进展,分享了先进封装相关进展。

过去四年间,英特尔进行了近900亿美元的投资,其中近20%的投资被用于增强前端和后端技术的竞争力,另外80%的投资主要用于扩大全球业务范围 。

下图是英特尔代工2021~2024年制程路线图的执行情况。

接下来的四年时间里,英特尔的重点制程会是Intel 18A,还会是Intel 14A及其演进版本,另外还有与联电合作的12nm制程工艺。

1、Intel 14A与Intel 14A-E

Intel 14A会在2027年进行风险试产,Intel 14A-E也会在2027年进行风险试产。与Intel 18A相比,Intel 14A系列有希望把每瓦性能提高15%到20%,能将芯片密度提升到1.3倍,还可使功耗降低25%至35%。Intel 14A-E在射频、电压调整等方面进行了功能拓展。

Intel 14A采用英特尔第二代背面供电网络PowerDirect,采用第二代环绕栅极技术RibbonFET 2,还引入新的英特尔增强型单元技术Turbo Cells,Turbo Cells与RibbonFET 2配合使用时能进一步提高芯片速度。

该节点采用High-NA EUV光刻技术,英特尔正与荷兰光刻机巨头ASML展开合作,High-NA EUV光刻机的表现契合预期,将会适时推出。

2、Intel 18A & 18A-P & 18A-PT

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Intel 18A是一个先进制程节点,它在美国进行设计,也在美国进行生产,当前已进入风险试产阶段,预计在今年下半年实现量产,并会向首批客户供应。

英特尔位于亚利桑那州的Fab 52工厂,已成功完成Intel 18A的流片工作,这意味着该厂首批晶圆顺利试产,取得了成功。

Intel 18A节点会率先在俄勒冈州的晶圆厂达成大规模量产,已有多个产品投入生产,还把工程样品寄给了客户。亚利桑那州的制造预估在今年晚些时候步入量产爬坡阶段。

该节点引入了业界首创的PowerVia背面供电技术,这一技术实现了电源线与互连线的分离,它有效改善了供电情况并降低了功耗,使得芯片内部空间得到更高效利用,能将ISO功耗效能提高4%,还可将标准单元利用率提升5%至10%。下一代Intel 14A将采用PowerDirect直接触点供电技术,以此实现更直接、更高效的连接。

Intel 18A的另一特色是RibbonFET全环绕栅极(GAA)晶体管,这种晶体管相较FinFET能提供更高的晶体管密度,这种晶体管相较FinFET能提供更高的性能,它使用由栅极包围的带状堆栈,能提供更好的每瓦性能,它使用由栅极包围的带状堆栈,能提供最低电源电压(Vmin)。Omni MIM电容器使电感功率下降显著降低,让芯片的稳定运行得以增强,特别能适应生成性AI等现代工作负载的需求。

英特尔展示了Intel 18A大规模量产(HVM)的缺陷密度追踪图表,当缺陷密度低于0.40时,表明其在晶圆厂中的良率表现优秀,与Intel 3相比,Intel 18A的每瓦性能提升超过15%,芯片密度提高到1.3倍。

与Intel 18A相比,Intel 18A-P的每瓦性能提升了约8%,芯片密度实现了翻倍提升,其早期试验晶圆已开始生产,由于它与Intel 18A的设计规则兼容,IP和EDA合作伙伴已开始为其提供相应支持。

英特尔在Intel 18A - P的基础上,推出了另一种Intel 18A的演进版本,即Intel 18A - PT。这个节点添加了TSV(硅通孔)技术,它能够通过Foveros Direct 3D先进封装技术与顶层芯片连接,其混合键合互连间距小于5μm。

3、Intel 4和Intel 3

英特尔在欧洲爱尔兰有工厂,该工厂正在生产Intel 4和Intel 3,其采用EUV制造,这是英特尔在欧洲部署的最先进制程节点,英特尔会继续改进Intel 3性能,预计在接下来几年增加Intel 4/3的产量。

4、Intel 10与Intel 7

英特尔借助Intel 10来保持技术竞争力,Intel 10和Intel 7节点已步入量产阶段,在以色列工厂全面展开生产,美国亚利桑那州工厂也能够满足这两个节点的部分生产需求。

5、Intel 16和12nm

在成熟节点方面,英特尔进行代工流片,联发科有首批基于16nm制程的芯片产品,这些产品已进入晶圆厂开始生产。

此外,英特尔代工正在与主要客户洽谈合作开发事宜,涉及中国台岛第二大晶圆代工厂联电,合作内容是12nm节点及其演进版本,此举将英特尔的FinFET专业知识与联电的逻辑和混合模式/射频经验相结合,能够提供地理分布更加多样化、更具弹性的供应链选择 。

三、先进封装路线图更新,披露前后端产能投资规划

英特尔代工针对先进封装需求,提供系统级集成服务,该服务通过Foveros Direct(3D堆叠)技术实现连接,还通过EMIB(2.5D桥接)技术实现连接。

英特尔会向客户提供新的先进封装技术,其中包括EMIB-T,这是面向未来高带宽内存(HBM)需求的技术,还有Foveros-R和Foveros-B 3D先进封装技术 。

英特尔芯片最新新闻__英特尔芯片介绍

EMIB嵌入式多芯片互连桥接是英特尔的一项2.5D先进封装技术,它能够高效且经济地连接平面上集成的多个die,英特尔觉得EMIB 2.5D是AI用例的最佳选择,它可用来替代传统大尺寸中介层,以此提升良率和生产效率。

其中,EMIB-M在桥接器中采用MIM电容器,EMIB-T进一步在桥接器上添加了TSV,TSV可用于Die到HBM4拼接,EMIB-T适用于HBM4和UCIe 32 Gbps,它可轻松实现来自其他封装设计的IP集成,还能快速扩展到有更大芯片面积和更多HBM的复杂解决方案。

3D封装技术Foveros能够把不同尺寸的芯片在垂直层面进行堆叠封装,它可以降低封装凸点的间距,还能提高封装集成的密度。为了进一步优化成本,英特尔推出了两种新的解决方案,分别是Foveros-B和Foveros-R,预计在2027年实现量产。

Foveros-R利用重分布层(RDL)中介层,以此来创建芯片之间的异构集成,它适用于客户端领域,也适用于成本敏感的领域,尤其适合那种需要多个顶部芯片的解决方案,还适合有复杂功能需求的解决方案。

Foveros-B把电源的RDL与硅桥相结合,还把信号的RDL与硅桥相结合,能为复杂设计提供灵活的解决方案,该方案适用于客户端应用,也适用于数据中心应用,尤其适用于有多个基础die chiplets的解决方案。

Foveros Direct 3D借助铜与铜直接键合的方式,达成了更高的互连带宽以及更低的功耗,它适用于客户端和数据中心应用,其首款产品是英特尔服务器处理器Clearwater Forest。

英特尔还在推动光电共封装的研究与开发。光互连相较于传统的电互连,在带宽、延迟、能效等方面具备优势。将英特尔先进封装与之相结合,能够在扩展AI解决方案方面带来显著优势。还能在提供更密集的互连能力方面带来显著优势。也能在实现低延迟方面带来显著优势。并且能在达成更高吞吐量方面带来显著优势 。

下图展示了英特尔在以色列的正在运行的前端产能,展示了英特尔在爱尔兰的正在运行的前端产能,展示了英特尔在美国亚利桑那州的正在运行的前端产能,展示了英特尔在美国俄勒冈州的正在运行的前端产能,还展示了英特尔过去四年投资的部署计划,其中包括EUV规划和非EUV规划。

若客户提出需求,在未来6到8个季度期间,英特尔有能力利用现有的可用空间展开建设,进而为客户提供额外的产能。

后端存在类似情形。英特尔投入诸多资金用于先进封装技术和产能方面,其在美国新墨西哥州、俄勒冈州的工厂,以及亚洲的工厂,均提供先进封装。

英特尔秉持“客户至上”的观念,重视可预测性、质量、速度、可负担性,期望凭借始终如一的执行力,获取客户信赖。它的代工业务在削减不必要的流程,聆听客户和生态合作伙伴的意见反馈,从“以英特尔的产品衡量成功”转变为“通过向客户提供产品衡量成功”。

英特尔借助快速增长的客户关系,来扩大正在推进的3个关键优先事项。其中之一是,怎样更好地让英特尔技术与不同客户需求及技术属性相匹配。其二是,如何改变业务和技术流程,以此改善客户服务与可预测的执行。其三是,怎样通过新投资扩大生态系统工具和IP 。

这三个优先事项,都与英特尔代工如何转变为一家公司有关,这家公司是以信任为基础的服务型公司 。

结语:多款新节点朝着2nm竞赛发起冲刺,英特尔能不能对先进制程格局产生影响?

自2021年4月公布全新代工战略后,英特尔朝着重新确立芯片制造领导地位的目标迈进,重点推进核心制程工艺,重点推进先进封装技术,积极获取生态系统合作伙伴的支持,积极获取代工客户的支持,努力适应AI时代的需求,致力于打造世界一流的芯片代工厂。

综合来看,英特尔努力构建全栈式系统级代工,把领先技术、丰富IP组合、生态系统以及灵活运营的全球化供应链等优势整合起来,从而为客户提供全面且灵活的服务。

陈立武谈到,英特尔的首要任务是倾听客户意见,要通过创造解决方案来赢得客户信任,还要助力客户取得成功。英特尔正在内部推广“工程优先”的企业文化,同时加强与整个代工生态系统的合作伙伴关系,以此推进战略,提高执行力,进而在市场中取得长期胜利。

先进制程竞争朝着2nm制程迭代,在此过程中,Intel 18A节点成为英特尔的一个重要里程碑,它能唤起业界对英特尔代工服务的信心,同时,Intel 18A节点还背负着提振美国本土制造业的重任。

当前英特尔正在和生态伙伴围绕新制程节点展开紧密合作,要是其先进制程以及先进封装技术的量产进程顺利,并且收获良好口碑,那么英特尔代工就有希望给已然稳定的晶圆代工市场格局带来冲击与变数。

 
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