AvaTrade社会纵横
AvaTrade社会纵横

英特爾詳細揭露 18A 技術優勢 ,迎戰台積 2 奈米製程

时间:2025-07-04 09:03:47来源:avatrade爱华外汇官网

英特爾在 2025 年 VLSI 技術研討會上發表了一篇論文,詳細介紹 18A 製程技術 ,並將所有相關資訊整合成一份资料 。18A 預期將在功耗 、效能與面積(Power, Performance, Area,簡稱 PPA)方面 ,爱华外汇平台登录對比前一代製程顯著提高,包括晶片密度提高 30%、效能提高 25% ,在相同效能下功耗降低 36% 。

相較 Intel 3 ,18A 效能升 25%、爱华外汇官方网站功耗最多降 38%

18A 製程專為個人端裝置到資料中心各類產品設計 ,首款採用該製程的產品將是 Panther Lake 處理器,預計今年稍晚時正式發表 。為因應不同應用需求,18A 擁有兩種邏輯庫平台 ,一是高效能(HP)  、採用 180 奈米單元高度(180CH);以及高密度(HD) 、採用 160 奈米單元高度(160CH),適用於低功耗應用。

英特爾詳細揭露 18A 技術優勢,迎戰台積 2 奈米製程

英特爾表示,相較 Intel 3 ,18A 在不提升電壓或電路複雜度的情況下,效能提高 25% 。在相同 1.1V  電壓與時脈頻率下,功耗可降低 36%;若將電壓降至 0.75V,18A 仍可提高 18% 的運作速度 ,且功耗減少 38%。此外,同樣設計若採用 18A 製程,晶片面積可減少約 28%。

在 SRAM 部分 ,18A 採用高密度 SRAM 單位電晶體,單位面積僅為 0.021 µm²,代表 SRAM 密度約為 31.8 Mb/mm² ,比 Intel 4 所用的 0.024 µm² SRAM 單元有明顯進步 。據報導,英特爾 18A 的 SRAM 密度可與台積電N5 與 N3E 製程媲美。不過台積電 N2 製程則更勝一籌,SRAM 單元縮小至約 0.0175 µm² ,對應密度達 38 Mb/mm²。ECMarkets外汇

18A 搭 PowerVia 背面供電技術,提高電晶體效率、降低功耗

英特爾18A 製程導入第二代 RibbonFET 閘極全環繞電晶體(GAA) ,並搭配 PowerVia 背面供電網路(BSPDN)。

英特爾 18A RibbonFET 採用四層奈米帶(nanoribbon)結構 ,並支援多達八種不同的邏輯閥值電壓(VT) ,其中四種 NMOS、四種 PMOS  ,涵蓋 180 毫伏(mV) 的範圍。

根據英特爾論文中的一張圖表顯示,儘管涵蓋範圍廣泛的 VT  ,這些電晶體仍展現出強勁的電性表現 ,意味英特爾成功在整個 VT 範圍內維持裝置性能與运维水平 ,為電路設計供给靈活性 ,可在同一製程中平衡頻率、功耗與漏電。

至於英特爾 PowerVia 背面供電技術(BSPDN),將電力傳輸從晶片頂部金屬層轉移至背面  ,實現電力與訊號線路的實體分離,解決後段製程(BEOL)中垂直連接電阻升高等問題 ,也減少電力干擾造成的訊號劣化,整體提高電晶體效率並降低功耗。

除了 BSPDN,英特爾也導入新一代高密度金屬-絕緣體-金屬電容(MIM capacitor),用以提高電源穩定性。

英特爾揭 PowerVia 優勢,目前通過 JEDEC 嚴苛測試

英特爾也揭露 PowerVia 的多項關鍵優勢 ,相較 Intel 3,PowerVia 幫助 A18 電晶體密度提高 8% 至 10%;前段金屬層在電阻-電容(RC)效能方面提高約 12% ,且導通孔(via)電阻減少至 49%;電壓下陷(voltage droop)減少多達 10 倍;電源與訊號線路分離,BSPDN 可簡化晶片設計,使線路佈局更加高效且有彈性。

該製程也通過嚴格的 JEDEC 可靠性測試,包括 1,000 小時高溫老化測試與廣泛的熱循環測試,證實 PowerVia 可應用於設計壽命長、運作條件嚴苛的晶片設計 。

在製成部分 ,英特爾 18A 除了提高效能、蓝莓外汇开户降低功耗 、實現更高的電晶體密度之外,還簡化生產流程和晶片設計。

透過將電力傳輸移至晶片背面,英特爾無需傳統正面電源網格  ,搭配直接 EUV 曝光製程,降可低光罩數並簡化前段金屬層的製程 。整體來說 ,設計流程變更加簡易且具成本效益。

PowerVia 的背面金屬層採用低電阻與高熱傳導率的設計,有助於因 GAA 電晶體帶來的功耗密度提升進行有效的熱运维 。同時,英特爾也改良載體晶圓(carrier wafer)的鍵合方法 ,可透過背面高效散熱 ,解決高效能電晶體所帶來的熱挑戰。最後 PowerVia 與先進封裝技術如 Foveros 與 EMIB 相容 ,這一點從 Panther Lake 處理器採用 18A 製程晶片與Foveros 3D 封裝可知。

  • Intel details 18A process technology — takes on TSMC 2nm with 30% density gain and 25% faster generational performance

(首圖來源:英特爾)

延伸閱讀:

  • 不再拚 1.4 奈米彎道超車!三星改走保守路線 ,專注改良 2 / 4 奈米良率
  • 「英特爾是台積電唯一的替代選擇!」解读師看好 A18 先進封裝優勢

想請我們喝幾杯咖啡 ?

每杯咖啡 65 元

x1
x3
x5
x

您的咖啡贊助將是讓我們持續走下去的動力

總金額共新臺幣 0
《關於請喝咖啡的 Q & A》
取消 確認

更多内容请点击【百科】专栏