[情報] Intel 18A已準備就緒,官方宣稱領先台積
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Intel 18A已準備就緒,官方宣稱領先台積電一年?
能效提升15%,密度提升30%
根據英特爾官網資料,相較於Intel 3製程節點,Intel 18A每瓦效能提升15%,晶片密度
提高30%。英特爾稱其為北美製造中最先可用的2nm以下先進節點,能為客戶提供靈活的供
應替代方案。
此外,根據已曝光的資料,Intel 18A的SRAM密度達到0.021 μm2 的高密度SRAM位元單元
尺寸(約31.8 Mb/mm2 的SRAM密度),相較於Intel 4的0.024 μm2 ,進步顯著。
研究機構TechInsights測算顯示,Intel 18A的性能值為2.53,台積電N2為2.27,三星SF2
為2.19。也就是說,在2nm級製程中,Intel 18A性能最高,台積電N2居次,三星SF2排名
第三。
RibbonFET電晶體
Intel 18A採用RibbonFET環柵(GAA)電晶體技術,可精確控制電流。RibbonFET能進一步
縮小晶片組件尺寸並減少漏電,這對日益密集的晶片來說至關重要。
RibbonFET提升每瓦效能、最小電壓(Vmin)操作與靜電性能,帶來顯著優勢,還透過不
同帶寬與多種閾值電壓(Vt)類型提供高度可調性。HD MIM電容器則大幅降低電感功率下
降,增強晶片穩定性。這對生成式AI等需要突發高強度運算的現代工作負載尤為關鍵。
英特爾去年底公布資訊顯示,其代工部門展示栅極長度僅6奈米的矽基RibbonFET CMOS電
晶體,在縮短栅極長度與減少溝道厚度的同時,對短溝道效應的抑制與性能達到業界領先
水準。英特爾表示,這為摩爾定律關鍵基礎——栅極長度持續縮短——鋪平道路。
PowerVia背面供電技術
隨著電晶體密度增加,混合訊號與電源佈線易造成擁塞,降低性能。英特爾代工部門首創
的PowerVia技術將間距較大的金屬與凸塊移至晶片背面,並在每個標準單元嵌入奈米級矽
通孔(nano-TSV),實現高效電源分配。
Intel 18A率先採用PowerVia背面供電技術,將密度與單元利用率提升5%至10%,降低電阻
功率下降,使ISO功率效能提高最多4%,相較正面供電設計,固有電阻(IR)下降大幅減
少。
相較之下,三星計劃於2026年量產的SF2P製程才會實施背面供電技術。台積電則可能要到
2026或2027年的A16製程才導入背面供電,但預計其背面連接將更直接,提供比英特爾與
三星更小的軌道高度。
最快2025年上半年量產
該製程全面支援業界標準EDA工具與參考流程,實現從其他技術節點的平穩轉換。透過EDA
合作夥伴提供的參考流程,客戶可率先使用PowerVia進行設計。
英特爾表示,目前由超過35個行業領先生態系統夥伴組成強大團隊,涵蓋EDA、IP、設計
服務、雲服務及航太國防領域,確保廣泛客戶支援並進一步簡化流程。
早在去年9月,英特爾於俄勒岡州波特蘭舉行的Enterprise Tech Tour活動中,首次展示
基於Intel 18A製程的Xeon晶片「Clearwater Forest」。隨後10月,英特爾宣布已向聯想
等合作夥伴交付基於Intel 18A的Panther Lake CPU樣品。
目前預計Intel 18A將於2025年中量產,最快可能上半年實現,並由酷睿Ultra 300系列「
Panther Lake」處理器首發,該處理器預計今年下半年上市。
相較之下,台積電N2計畫於2025年底大規模量產,第一批產品最快2026年中上市,相關產
品預計2026年秋季推出。這意味著Intel 18A整體進度將領先台積電N2近一年。
High NA EUV有望持續擴大優勢
在Intel 18A領先台積電N2近一年的同時,英特爾正利用ASML最新的High NA EUV曝光機積
極擴大技術優勢,這是1nm級尖端製程所需的製造工具。
英特爾計畫在Intel 18A後的Intel 14A導入High NA EUV曝光機,相較Intel 18A,Intel
14A的電晶體密度將提升20%。目前英特爾在High NA EUV計畫上處於領先,已購置兩台價
值3.5億美元的ASML Twinscan EXE 5000系列曝光機,並於去年完成安裝與運行,是唯一
擁有豐富使用經驗的晶片製造商。
相較之下,台積電業務開發資深副總經理張曉強曾表示,雖對High NA EUV能力印象深刻
,但設備價格過高。台積電現有EUV能力可支援晶片生產至2026年底,其A16製程將依賴標
準EUV曝光機量產,並計畫用High NA EUV生產A10製程晶片。但有傳聞稱,台積電已開始
計畫提前引入High NA EUV累積經驗。
英特爾矽光子集團首席計畫經理Joseph Bonetti曾於LinkedIn表示,相較競爭對手,英特
爾在High NA EUV經驗上至少領先一年。
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