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还在望几纳米制程?仔细被文字游玩忽悠

发布日期:2021-12-23 12:00    点击次数:71

上个月月末,英特尔进走了“工艺与封装路线”在线直播,同时对工艺路线图进走了更新,原10ESF改名Intel 7,原7nm改名Intel 4,7SF改名Intel 3, 5nm GAA改名Intel 20A。望首来相通和以前没啥转折,就是终于能够不必10nm+++来调侃英特尔的制程了,望首来浅易清新了不少,但细望之下,是不是有栽偏差劲的感觉?显明照样10nm的实际节点,怎么骤然就叫Intel 7了?

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原形上,Intel不是第一个这么做的,而且很大水平上来讲,Intel几乎是主流芯片制造商里行为最慢的一批,而屏幕前的你们,实际上已经被忽悠很久了。

即便你不清新CPU的完善工艺,也必定听说过“刻蚀”“光刻”云云的名词,行为集成电路制造过程中最直接表现工艺先辈水平的技术,光刻主要是对半导体晶片外貌的遮盖物(如二氧化硅)进走开孔,以便进走杂质的定域扩散的一栽添工技术,而且也是最能直接表现工艺先辈水平的技术,而光刻技术的分辨率是指光刻体系能分辨和添工的最幼尺寸,决定了硅片上形成相符质量规范请求的最幼特征图形尺寸。

而吾们平日里最关心的纳米制程,用在分别的半导体元件上,又有分别的含义。对CPU来说,清淡指晶体管中的最幼栅极线宽。由于栅极线宽越幼,那么单个晶体管的尺寸就越幼,CPU die也会越幼,意味着在相通的die面积下能够集成更众的晶体管,性能自然是蹭蹭地去上涨。另一方面,由于栅极线宽变幼,响答地做事电压也会变矮,CPU的功耗也会随之降,而频率则会上升,这也就是吾们往往听的最众的几句话:“xx纳米制程,性能升迁xx%,功耗降矮xx%,频率升迁xx%”。

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但就这几年的情况来望,芯片制造商们的境地,益似也能用一个通走词来概括:内卷。

首当其冲的,就是这个纳米制程。就算你对各大厂的技术细节不太晓畅,也必定听过Intel 14nm+++++的传说,从Skylake到Kaby Lake,不息磨蹭到第十代酷睿,居然还在打磨14nm工艺,简直是匠心届的传奇,以至于外界一度传出了“Intel 10纳米工艺难产”之类的传言,但事情真有这么浅易吗?

自然异国了。原形上真要说首来,Intel其实还挺冤的,由于他的老对头们台积电、三星的工艺数字,其实是通过“修饰”的,线宽仅仅代外工艺节点,但要衡量工艺的益坏,栅极间距、鳍片间距、最幼金属间距以及逻辑单元高度都有有关。

以Intel 10nm工艺(现Intel 7)为例,其逻辑晶体管密度为100.8MTrfm㎡,即每平方毫米1亿晶体管,而且实际节点也是规规整整的10nm,相比之下,三星的10nm实际节点是13.9,台积电则是12.9,逻辑晶体管密度更是被吊打,三星只有51.8,台积电稍益一些,但也只有60.3。

而顺着这条线索望下去,就会发现许众有有趣的事情,拿台积电说,其7nm的实际节点是10.5nm,5nm的实际节点是7.7nm,3nm的实际节点则约为4.5nm,这边不谈论台积电的制程强化版,仅以初次公布制程和工艺新闻时吐露的新闻为准。

倘若你还对IBM有印象,那你也答该清新,IBM在不久之前对外公布了全球首个2nm工艺制造技术,它采用纳米片堆叠的晶体管(GAA晶体管),与7nm的技术相比,展望将带来45%的性能升迁或75%的能耗降矮,而比首现在最尖端的5nm芯片,2nm芯片的体积更幼、速度更快。

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固然理论上望,IBM的2nm芯片每平方毫米有大约3.33亿个晶体管,但现现在的IBM,早已异国了本身的晶圆营业及技术、专利,还要面临新节点成本攀升的情况,如此望来,这个2nm,在现现在的情况下,也只是个祥瑞物而已了。

望到这边,信任你也清新,现在半导体制程所谓的7nm、5nm早就偏离了最初的周围,不再是厉格意义上的线宽,此前的忠实人Intel,也是迫于市场压力,不得已跟上了“潮流”,更新了本身的工艺制程路线图叫法。

而且,按照现在国外的一些爆料,12代的酷睿移动处理器很有能够迎来一次史诗级突破,毕竟有着11代酷睿在移动端的卓异外现,极大水平上印证了Intel 10ESF工艺的壮实挺进。但倘若你问吾买哪个,吾肯定会通知你,谁性价比高就买谁啦!

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