芯思想 | 英特爾左T右S，發(fā)布10nm和22FFL工藝，超越競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手三年

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楊旭致辭

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英特爾公司全球副總裁兼中國(guó)區(qū)總裁楊旭登臺(tái)致辭，歡迎來(lái)自合作伙伴、客戶、政府部門和學(xué)術(shù)界的嘉賓以及新聞媒體出席 2017 年 9 月 19 日在北京舉行的“英特爾精尖制造日”活動(dòng)。此次活動(dòng)著眼于快速發(fā)展的中國(guó)技術(shù)生態(tài)系統(tǒng)，重申英特爾與中國(guó)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)共成長(zhǎng)的承諾。英特爾在過(guò)去 32 年里，打造了世界級(jí)的晶圓制造和封裝測(cè)試工廠，自 2004 年以來(lái)在華協(xié)議總投入達(dá) 130 億美元。

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楊旭表示我們現(xiàn)在正處于一個(gè)數(shù)據(jù)的時(shí)代，以前是人上網(wǎng)，現(xiàn)在是物上網(wǎng)，兩者的不同是，后者每天所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)量成幾何倍數(shù)增長(zhǎng)。到 2020 年的時(shí)候，每天的數(shù)據(jù)量將達(dá)到 44ZB！從數(shù)據(jù)量來(lái)講，中國(guó)是世界最大的數(shù)據(jù)產(chǎn)生國(guó)之一。英特爾 CEO 科再奇曾說(shuō)，“數(shù)據(jù)是未來(lái)的石油”，數(shù)據(jù)創(chuàng)造價(jià)值的時(shí)代已經(jīng)來(lái)臨。

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Stacy Smith 主題演講：摩爾定律并沒有消亡

英特爾公司執(zhí)行副總裁兼制造、運(yùn)營(yíng)與銷售集團(tuán)總裁 Stacy Smith 表示，對(duì)英特爾來(lái)說(shuō)，中國(guó)是非常重要的市場(chǎng)。在過(guò)去 32 年中，英特爾不斷學(xué)習(xí)，并對(duì)中國(guó)集成電路行業(yè)的發(fā)展作出貢獻(xiàn)，中國(guó)未來(lái)也依然是英特爾重要的合作伙伴?；谝淮宦窇?zhàn)略，英特爾也提出了芯路概念。

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Stacy Smith 表示很高興首次在中國(guó)與大家分享英特爾制程工藝路線圖中的多項(xiàng)重要進(jìn)展，展現(xiàn)了我們持續(xù)推動(dòng)摩爾定律向前發(fā)展所獲得的豐碩成果。

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Stacy Smith 在演講中提到了摩爾定律，他說(shuō)，摩爾定律其實(shí)反映的是一種經(jīng)濟(jì)學(xué)原理，它正在改變我們每個(gè)人的生活。摩爾定律在其它領(lǐng)域同樣適用。

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Stacy Smith 認(rèn)為摩爾定律不會(huì)失效，他說(shuō)，英特爾遵循摩爾定律，持續(xù)向前推進(jìn)制程工藝，每一個(gè)節(jié)點(diǎn)晶體管數(shù)量會(huì)增加一倍，14nm 和 10nm 都做到了，并帶來(lái)更強(qiáng)的功能和性能、更高的能效，而且晶體管成本下降幅度前所未有。這表示摩爾定律依然有效。

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Stacy Smith 認(rèn)為節(jié)點(diǎn)之間的時(shí)間延長(zhǎng)是整個(gè)行業(yè)面臨的問(wèn)題，那么摩爾定律在這種情況下能否帶來(lái)同樣的效益。答案依然是肯定的。英特爾的超微縮技術(shù)讓英特爾能夠加速推進(jìn)密度的提升，借助節(jié)點(diǎn)內(nèi)優(yōu)化，產(chǎn)品功能每年都可實(shí)現(xiàn)增強(qiáng)。

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超微縮技術(shù)帶來(lái)的好處是什么呢？Stacy Smith 先生用圖進(jìn)行詮釋。

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超微縮技術(shù)的使用，英特爾的 14nm 制程工藝更加優(yōu)秀。雖然同為 14nm，英特爾的芯片密度更高，性能更強(qiáng)。其它的 10nm 制程工藝，僅相當(dāng)于英特爾 14nm 工藝制程的芯片密度。

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Stacy Smith 認(rèn)為英特爾在 14nm 制程工藝上保持著大約三年的領(lǐng)先性。

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Stacy Smith 還介紹了英特爾全球精尖制造布局。他說(shuō)，擁有領(lǐng)先邏輯晶圓廠的公司數(shù)量已經(jīng)越來(lái)越少，眾多公司已經(jīng)被淘汰出局。目前在 14-16nm 節(jié)點(diǎn)只剩 4 家（英特爾、三星、臺(tái)積電、格芯），且僅有 2 家（英特爾、三星）有一體化的器件生產(chǎn)能力。

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Stacy Smith 還介紹了英特爾代工業(yè)務(wù)。他說(shuō)，2016 年全球晶圓代工收入為 530 億美元，其中高端技術(shù)（28/20/16/14nm）代工收入 2016 年達(dá)到 230 億美元。英特爾將致力 22/14/10nm 工藝節(jié)點(diǎn)的晶圓代工，發(fā)力高端市場(chǎng)。

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Stacy Smith 演講的最后首次展示了 10nm 晶圓。

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Mark Bohr 主題演講：制程工藝細(xì)節(jié)

英特爾高級(jí)院士、技術(shù)與制造事業(yè)部制程架構(gòu)與集成總監(jiān) Mark Bohr 介紹了英特爾 10 納米制程工藝的最新細(xì)節(jié)，展現(xiàn)了英特爾的技術(shù)領(lǐng)先性。

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Mark Bohr 展示了英特爾的制程工藝時(shí)間圖。他說(shuō)，英特爾是首家做到 22nm FinFET 的公司，比競(jìng)爭(zhēng)友商至少領(lǐng)先三年。

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Mark Bohr 演示了他提出的晶體管密度計(jì)算公式 ，用以規(guī)范晶體管密度的通用衡量標(biāo)準(zhǔn)。

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Mark Bohr 說(shuō)，14nm 到 10nm 所花費(fèi)的時(shí)間超過(guò)兩年，但密度提升非?？捎^。晶體管密度每?jī)赡晏岣呒s一倍，10nm 每平方毫米晶體管數(shù)量超過(guò) 1 億個(gè)，而 14nm 每平方毫米晶體管數(shù)量只有不到 4000 萬(wàn)個(gè)。

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Mark Bohr 說(shuō)，微處理器晶片的微縮每一代系數(shù)約為 0.62 倍，10nm 微縮系數(shù)約為 0.43 倍。提升密度、提高性能、降低能耗、降低成本，是英特爾致力的目標(biāo)。

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Mark Bohr 說(shuō)，英特爾目前投產(chǎn)、開發(fā)和前沿研究中的節(jié)點(diǎn)，從 45-32-22-14-10-7-5-3nm。

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Mark Bohr 介紹了 14nm 超微縮相對(duì)于 22nm 超微縮的領(lǐng)先性，同時(shí)也介紹了 10nm 相對(duì)于 14nm 超微縮的技術(shù)差異。他說(shuō)，22nm 到 14nm 再到 10nm，第三代 FinFET 晶體管有了極大的突破。10nm 鰭片的高度較 14nm 提高 25%，間距縮小 25%，超強(qiáng)的微縮能力和全新特性將晶體管密度提升了 2.7 倍。

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Mark Bohr 還介紹了 22FFL 技術(shù)的相關(guān)信息。22FFL 是在 2017 年 3 月美國(guó)“英特爾精尖制造日”活動(dòng)上首次宣布的一種面向移動(dòng)應(yīng)用的超低功耗 FinFET 技術(shù)。英特爾 22FFL 可帶來(lái)一流的 CPU 性能，實(shí)現(xiàn)超過(guò) 2GHz 的主頻以及漏電降低 100 倍以上的超低功耗。此外，22FFL 晶圓在本次活動(dòng)上全球首次公開亮相。2017 年 4 季度生產(chǎn)就緒。

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Mark Bohr 說(shuō)基于多年 22nm/14nm 的制造經(jīng)驗(yàn)，英特爾推出了稱為 22FFL（FinFET 低功耗）的全新工藝。該工藝提供結(jié)合高性能和超低功耗的晶體管，及簡(jiǎn)化的互連與設(shè)計(jì)規(guī)則，能夠?yàn)榈凸募耙苿?dòng)產(chǎn)品提供通用的 FinFET 設(shè)計(jì)平臺(tái)。與先前的 22GP 相比，全新 22FFL 技術(shù)的漏電量最多可減少 100 倍。22FFL 工藝還可達(dá)到與英特爾 14nm 晶體管相同的驅(qū)動(dòng)電流，同時(shí)實(shí)現(xiàn)比業(yè)界 28nm/22nm 平面技術(shù)更高的面積微縮。22FFL 工藝包含一個(gè)完整的射頻（RF）套件，并結(jié)合多種先進(jìn)的模擬和射頻器件來(lái)支持高度集成的產(chǎn)品。借由廣泛采用單一圖案成形及簡(jiǎn)化的設(shè)計(jì)法則，使 22FFL 成為價(jià)格合理、易于使用可面向多種產(chǎn)品的設(shè)計(jì)平臺(tái)，與業(yè)界的 28nm 的平面工藝相比在成本上極具競(jìng)爭(zhēng)力。

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Mark Bohr 最后介紹英特爾目前還在進(jìn)行許多前沿項(xiàng)目的研究，包括納米線晶體管、III-V 晶體管、3D 堆疊、密集內(nèi)存、密集互聯(lián)、EUV 圖案成形、神經(jīng)元計(jì)算以及自旋電子學(xué)等領(lǐng)域。

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Zane Ball 主題演講：代工

英特爾公司技術(shù)與制造事業(yè)部副總裁 英特爾晶圓代工業(yè)務(wù)聯(lián)席總經(jīng)理 Zane Ball 先生的主題演講

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Zane Ball 認(rèn)為，中國(guó)半導(dǎo)體消費(fèi)全球占比達(dá)到 58.5%，中國(guó)無(wú)晶圓廠全球行業(yè)占比 25%，可見，中國(guó)半導(dǎo)體領(lǐng)域擁有巨大的機(jī)會(huì)。

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英特爾晶圓代工重點(diǎn)關(guān)注兩大市場(chǎng)細(xì)分：網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施、移動(dòng)和互聯(lián)網(wǎng)設(shè)備。晶圓代工工藝節(jié)點(diǎn)包括 22nm、14nm、10nm 以及 22FFL 技術(shù)。

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Zane Ball 說(shuō)，網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)備方面，英特爾在技術(shù)密度、高速數(shù)據(jù)傳輸、以及經(jīng)濟(jì)的多芯片集成方面有明顯優(yōu)勢(shì)。Zane Ball 公布了采用 10 納米制程工藝和晶圓代工平臺(tái)的下一代 FPGA 計(jì)劃，研發(fā)代號(hào)為“Falcon Mesa”的 FPGA 產(chǎn)品將帶來(lái)全新水平的性能，以支持數(shù)據(jù)中心、企業(yè)級(jí)和網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中日益增長(zhǎng)的帶寬需求，“Falcon Mesa”擁有行業(yè)領(lǐng)先的性能和功耗。

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Zane Ball 說(shuō)，在移動(dòng)和互聯(lián)網(wǎng)設(shè)備方面，公司與 ARM 合作進(jìn)展良好。在 2016 年 8 月于舊金山舉行的英特爾信息技術(shù)峰會(huì)（IDF）上，英特爾晶圓代工宣布與 arm 達(dá)成協(xié)議，雙方將加速基于英特爾 10 納米制程的 arm 系統(tǒng)芯片開發(fā)和應(yīng)用。他認(rèn)為移動(dòng)產(chǎn)品需要領(lǐng)先的功耗和性能比；互聯(lián)網(wǎng)設(shè)備注重超低漏電、低成本。公司的 22FFL 就非常適合。

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Zane Ball 說(shuō)，對(duì)于英特爾來(lái)說(shuō)，現(xiàn)在是一個(gè)關(guān)鍵的節(jié)點(diǎn)，英特爾通過(guò)代工加深與中國(guó)伙伴的合作。

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Zane Ball 說(shuō)，很高興把 FinFET 帶入中國(guó)來(lái)，英特爾在制程工藝方面的領(lǐng)先性可以助力中國(guó)企業(yè)共同進(jìn)步。

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沒有對(duì)比，就沒有傷害！

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