В планах Intel – принципиально новые техпроцессы
из названий техпроцессов компании уходит само упоминание длины волны в нанометрах.
В ходе прошедшей недавно онлайн-конференции Intel Accelerated было объявлено о планах переименования технологических процессов, намеченных Intel к освоению, в рамках перспективного roadmap. Суть в том, что из названий техпроцессов компании уходит само упоминание физических мер длины. Например, активно разрабатываемый сейчас инженерами Intel технологический процесс, ранее известный как 10nm Enhanced SuperFin, отныне будет официально именоваться Intel 7. Следующим перспективным техпроцессом должен стать Intel 4, известный сейчас как 7 нм. А с 2024 г. в техпроцессах ожидается переход от условных нанометров к не менее условным ангстремам. И первым из них станет принципиально новый техпроцесс Intel 20A.
С чисто маркетинговым описанием плана перспективных разработок Intel можно подробнее ознакомиться в публикации www.itbestsellers.ru. Мы же остановимся на ряде технологических аспектов перспективных разработок Intel, упоминавшихся в рамках онлайн-конференции.
В рамках техпроцесса Intel 7, например, предполагается использовать усиление упругой деформации кремниевой подложки (strained silicon), применять материалы с пониженным электрическим сопротивлением и другие современные технологии.
Intel 4 будет первым из технологических процессов вендора, который проводится целиком с использованием фотолитографии в глубоком ультрафиолете (EUV) с длиной волны рабочего луча 13,5 нм. Нынешние техпроцессы, напомним, оперируют рабочим лучом с длиной волны 193 нм.
А техпроцесс Intel 20A, практическое освоение которого ожидается уже в 2024 г., станет принципиально новым. Он будет базироваться на двух действительно прорывных технологиях – PowerVia и RibbonFET.
PowerVia впервые в микропроцессорной индустрии предусматривает разведение сигнальных шин и цепей питания по разные стороны силиконовой подложки. Питание по этой технологии будет подаваться по линиям, проложенным с тыльной стороны чипа, тогда как сигнальные шины по-прежнему будут располагаться на фронтальной стороне. Это позволит существенным образом улучшить отношение сигнал/шум в каналах передачи данных и дополнительно повысить эффективную плотность размещения транзисторов на кристалле.
Технология же RibbonFET (рис. 1) представляет собой первую значительную реконфигурацию элементарного транзистора Intel со времен предложенной в 2011 г. технологии полевого транзистора с вертикальным затвором – FinFET. Судя по представленной на онлайн-конференции скупой информации, RibbonFET во многом аналогична предложенной компанией SEC технологии MBCFET (Multi-Bridge Channel Field-Effect Transistor). Для сравнения на рис. 2 приведены схемы компоновки транзисторов в различных технологических процессах.
Еще одной важной темой конференции Intel Accelerated стали новости о том, что Intel планирует переходить от плоскостных однокристальных процессоров к составным, упакованным «лицом к лицу» (транзисторными слоями один к другому) в общий корпус, – эта технология получила название Foveros. Главный элемент Foveros – обеспечивающая работу чипов в таком состоянии шина межсоединений EMIB (Embedded Multi-Die Interconnect Bridge). Первыми в мире массовыми составными процессорами с вертикальной упаковкой чипов должны стать серверные Xeon семейства Sapphire Rapids, производство которых запланировано на 2022 г.