震驚Intel在1平方毫米中塞下1億電晶體

2020-12-06 中關村在線

  本周二,英特爾搶了一回頭條,因為晶片巨頭邏輯技術部門副主席Kaizad Mistry宣布,他們已經有能力在1平方毫米中塞下1億個電晶體,「絕對是行業歷史上史無前例的。」對,這也可以算是個「裡程碑」式的進步。

  在同等面積內塞入更多電晶體意味著電路設計能得到有效瘦身,不但能降低晶片製造成本,還意味著在同等體積上,晶片能獲得更多功能。

  這條「裡程碑」式的新聞誕生於英特爾首屆「技術與製造日」活動,在這次活動上,我們不但得以一窺晶片巨頭的晶片布局和封裝技術,還聽到了一個振奮人心的論斷——摩爾定律未死,至少對英特爾是這樣的。

  「1平方毫米中塞下1億個電晶體」只是個文藝的說法,用專業名詞來講,這就是我們早就耳聞無數次的10nm。

  什麼?這也叫裡程碑?搭載驍龍835(10nm)的GalaxyS8都快上市了拜託。不過,英特爾還真不服氣,它認為現在友商口中的所謂10nm已經是用過了美圖秀秀的磨皮版,掩蓋了柵極間距、電晶體密度等關鍵指標,自家14nm工藝足以媲美那些所謂的10nm了。

  今年一月份在總結英特爾10nm晶片路線圖時,晶片巨頭還沒有公開電晶體的具體尺寸。不過本周,最終數據終於出爐了,英特爾的10nm節點將鰭片間距做到了34nm,而最小金屬間距則做到了36nm(這兩個數據在14nm節點時分別為42nm和52nm)。

  在這次活動上,MarkBohr(工藝架構與整合資深研究員)直接換了個打法,英特爾不想再和三星、臺積電玩「數字」遊戲了,以後英特爾要用密度度量法來定義工藝節點。

  如果採用這種標準來計算,英特爾最近幾年都是兩倍兩倍的提升電晶體密度。舉例來說,22nm進化為14nm的時候,電晶體密度提升了2.5倍,14nm進化為10nm時,密度則又提升了2.7倍。最重要的是,10nm晶片在運算速度和功耗上有了較大進步(Bohr更看重後者的表現)。

  不過,英特爾這種度量方法到底能不能在整個業界推行現在還是個未知數。

  EETimes採訪了多位業內人士,一位不具名的臺積電發言人表示:「英特爾怎麼算的算數讓我有些暈。舉例來說,它們第一代14nmBroadwell晶片每平方毫米有1840萬個電晶體,但換了新的度量方式,電晶體怎麼突然變成3750萬了?英特爾是在玩文字遊戲吧?」

  因此,英特爾口中的1億個電晶體還是可以挑出些刺的。不過,晶片巨頭依然強調每次技術節點升級就能讓同等面積下電晶體數量翻番的概念,英特爾將這種升級策略稱之為「超標度」。

  英特爾的RuthBrain表示,在14nm晶片上,公司開始使用名為自對準雙重曝光工藝(SADP)的技術。SADP是多重成像技術的一種,通過該技術晶片就能繼續用193nm沉浸式光刻技術生產了。

  Brain認為其他公司的多重曝光技術更加簡單,光刻時會發生些許偏離。需要注意的是,這項技術的關鍵是光刻機在每次曝光時都找準同一地點,一旦出現偏差,晶片表現和良率都將受到影響,而SADP技術能迴避這一問題。

  在10nm晶片上,英特爾又用上了自對準四重曝光工藝(SAQP),未來該技術將繼續用在晶片巨頭的7nm晶片中。

  當然,未來極紫外光刻技術(EUV)可能也會進入晶片製造領域,原本的193nm紫外光將縮小到13.5nm。

  在介紹新的技術突破時,工程師總喜歡輕描淡寫期間遇到的困難。「摩爾定律有趣的地方就在於它的實現看起來命中注定,但其中的艱難很難用言語來描述,想不斷突破必須有創新。」Mistry說道。

  Mistry表示,眼下FinFET電晶體還是業內標杆,但2011年可能就會過時。「在晶片行業,每前進一步都非常困難,但一旦做成了,就變成了理所當然,這就是摩爾定律的魔力。」

ssd.zol.com.cn true http://ssd.zol.com.cn/633/6338072.html report 2826   本周二,英特爾搶了一回頭條,因為晶片巨頭邏輯技術部門副主席Kaizad Mistry宣布,他們已經有能力在1平方毫米中塞下1億個電晶體,「絕對是行業歷史上史無前例的。」對,這也可以算是個「裡程碑」式的進步。  在同等面積內塞入更多電晶體意味著電路設計能得到...

相關焦點

  • 地球上的矽能生產多少只電晶體?
    1億(10^8)只電晶體。1平方毫米=10^12平方納米10^12平方納米/10^8個=10^4平方納米由此可知,每一隻電晶體的面積約為10000平方納米假定電晶體為正方形,則邊長為100nm假定電晶體的高也約為100nm,則一個電晶體體積為10^6立方納米1立方納米矽由多少矽原子組成?
  • 摩爾定律不死intel稱5nm已在規劃中
    記得去年的時候,業界普遍認為摩爾定律已死,因為intel原計劃於2016年在Cannonlake處理器中採用10nm工藝,小於Skylake晶片採用的14nm工藝,但之後intel卻調整了計劃,推出了現在正售的KabyLake,並沿用此前的14nm工藝,Cannonlake和10nm工藝雖然仍在計劃之中
  • IBM試產5nm晶片:指甲蓋大小可容納300億電晶體
    於是在指甲蓋大小的晶片面積裡,即可塞下大約 300 億個電晶體,且能耗與效率都得到了保證。自 1970 年代以來,晶片行業在摩爾定律的加持下發展了幾十年(每隔兩年、晶片電晶體數翻一番),但近年來遇到了一些瓶頸。在消費電子領域,14nm 晶片仍屬於比較先進的標準,不過英特爾和三星的 10nm 工藝也已經向高端市場殺進。
  • 10億個電晶體/mm!1nm節點可以這樣做
    在最近的IEDM會議上,Synopsys展示了他們在此時間範圍內針對「 1nm」節點的領先器件替代產品之一的預測和設計技術協同優化(DTCO)評估結果。本文總結了他們演講的重點。1nm 節點下圖描述了最近幾個工藝節點的電晶體密度的直線趨勢。(此圖是Synopsys與IC Knowledge,Inc.合作的一部分。)
  • 1nm電晶體誕生!
    勞倫斯伯克利國家實驗室的一個團隊打破了物理極限,將現有最精尖的電晶體製程從14nm縮減到了1nm。   電晶體的製程大小一直是計算技術進步的硬指標。電晶體越小,同樣體積的晶片上就能集成更多,這樣一來處理器的性能和功耗都能會獲得巨大進步。  多年以來,技術的發展都在遵循摩爾定律,即當價格不變時,集成電路上可容納的元器件的數目,約每隔18-24個月便會增加一倍,性能也將提升一倍。換言之,每一美元所能買到的電腦性能,將每隔18-24個月翻一倍以上。眼下,我們使用的主流晶片製程為14nm,而明年,整個業界就將開始向10nm製程發展。
  • 1nm電晶體誕生 摩爾定律未終結
    正當我們為之疑惑嘆息之時,計算技術界突然傳來了一個好消息:科學家已將電晶體製程從 14 nm縮減到了 1 nm!這樣,同樣體積的晶片上就能集成更多電晶體,摩爾定律有希望繼續它的傳奇預言!這一巨大突破是由勞倫斯伯克利國家實驗室的一個團隊完成的。在阿里·加維(Ali Javey)的帶領下,他們開發出的新型電晶體柵極線寬只有1納米。
  • 1nm電晶體又是什麼鬼?
    現在的CPU內集成了以億為單位的電晶體,這種電晶體由源極、漏極和位於他們之間的柵極所組成,電流從源極流入漏極,柵極則起到控制電流通斷的作用。所謂的XX nm其實指的是,CPU上形成的互補氧化物金屬半導體場效應電晶體柵極的寬度,也被稱為柵長。
  • 1.713億個/mm!臺積電5nm電晶體密度最新估計:比7nm提高88%
    臺積電尚未公布5nm工藝的具體指標,只知道會大規模集成EUV極紫外光刻技術,不過在一篇論文中披露了一張電晶體結構側視圖。5nm密度估算WikiChips經過分析後估計,臺積電5nm的柵極間距為48nm,金屬間距則是30nm,鰭片間距25-26nm,單元高度約為180nm,照此計算,臺積電5nm的電晶體密度將是每平方毫米1.713億個。
  • 1nm電晶體誕生 秒殺當前14nm主流晶片製程
    【TechWeb報導】10月9日消息,據國外媒體報導,近日,美國勞倫斯伯克力國家實驗室打破物理極限,開發出了全球最小的電晶體僅1nm。這意味著,未來處理器的性能和功耗都能會獲得巨大進步。
  • 蘋果A13晶片參數:85億個電晶體 每秒可1萬億次運算
    A13仿生晶片為64位架構, 採用7納米製程工藝,內有85億個電晶體,這也是目前iPhone中放的最多的電晶體晶片。蘋果稱,與歷代iPhone相比,CPU(中央處理器)的兩個性能核心,速度最高可提升20%,能耗最多可降低40%;而四個能效核心,速度最高可提升20%,能耗最多可降低25%之多。
  • 美造出超小型單電子電晶體 組件直徑1.5納米
    隨著集成電路技術的發展,電子元件的尺寸越來越小,由單電子電晶體組成的電路日益受到研究人員的青睞,其高靈敏度的特性和獨特的電氣性能使其成為未來隨機存儲器和高速處理器製造材料的有力競爭者。據研究人員介紹,這種新型單電子電晶體的核心組件是一個直徑只有1.5納米的庫倫島,另外還有一兩個電子負責對信號進行記錄。
  • 一個7nm晶片僅1.5釐米,如何放下幾十億個電晶體的?
    一個7納米的晶片邊長差不多就1.5釐米,要在體積那麼小的晶片裡放入幾十億的電晶體,必須要用到特殊的技術和工藝。晶片雖然體積小,但內部結構是錯綜複雜的微電路。
  • 1nm電晶體誕生 計算技術界的重大突破
    網絡配圖  1nm電晶體誕生引關注!勞倫斯伯克利國家實驗室的一個團隊打破了物理極限,將現有的最精尖的電晶體製程從14nm縮減到了1nm,完成了計算技術界的一大突破!電晶體的製程大小一直是計算技術進步的硬指標。電晶體越小,同樣體積的晶片上就能集成更多,這樣一來處理器的性能和功耗都能會獲得巨大進步。  據外媒報導,今天,沉寂已久的計算技術界迎來了一個大新聞。
  • Intel 公布 10nm 製程參數:電晶體密度為友商 2 倍
    可以看到Intel的10nm工藝製程在鰭片間距以及柵極間距均低於三星和臺積電,而最小金屬間距更是大幅領先於友商,從而在最終的邏輯電晶體密度參數上面,Intel的10nm工藝製程能夠達到每平方毫米1億電晶體,而臺積電為4800萬,三星為5160萬,也就是說Intel的10nm工藝製程電晶體密度是臺積電的2倍還多。Intel同時稱未來還會有10nm+以及10nm++工藝。
  • 晶片裡面有幾千萬的電晶體是怎麼實現的?
    1,半導體工藝的歷史差不多就是英特爾的歷史;2,半導體設備的歷史要看ASML、TI、KT、AMAT、TEL、安捷倫、尼康等,而先進設備看ASML跟AMAT就可以了;3,半導體設計的歷史與現狀查看高通跟聯發科;4,半導體代工廠查看TSMC和SMIC;5,差不多了吧。
  • 85億!這就是PC晶片驍龍1000電晶體數量
    高通驍龍1000晶片參數曝光,電晶體數量達到驚人的85億,比蘋果A12和麒麟980多出16億,仍採用臺積電7納米製程,電晶體數量的優勢會帶來更大的潛在計算力。高通1000晶片的面積擴大至20*15mm,功耗為15瓦,主要面向筆記本電腦平臺。
  • 集成電路:從電子管、電晶體到CPU
    這也使計算機確定了從電子管到電晶體,從專用設備到全社會普及的發展之路。電子管:二戰帶來的抉擇本文引用地址:http://www.eepw.com.cn/article/246056.htm  在教科書中,ENIAC就是電子計算機的起源,而電子管也就在那一刻,確定了其在計算機發展史中的地位。
  • 為什麼選擇GaN電晶體?MASTERGAN1告訴你答案
    ST發布了市場首個也是唯一的單封裝集成600 V柵極驅動器和兩個加強版氮化鎵(GaN)電晶體的 MASTERGAN1 。本文引用地址:http://www.eepw.com.cn/article/202010/419288.htm新器件具有高度象徵意義,因為它讓GaN電晶體在大眾化的產品中普及變得更容易。電信設備或數據中心的電源是最早使用這些功率器件的工業應用。現在有了MASTERGAN1,工程師可以設計能效更高的手機超級快充充電器、USB-PD適配器和其它電源產品。
  • 世界最小1nm電晶體誕生
    儘管他們知道物理定律為傳統半導體的電晶體柵極線寬定了一個5納米的閾值,大約是現在市面上的高端20納米柵極電晶體的1/4。現在,這個定律可能要被打破,或至少受到挑戰。  使用納米碳管和 MoS2,將電晶體製程縮減到 1 納米  勞倫斯伯克利國家實驗室(Berkeley Lab)由 Ali Javey 帶領的研究團隊就正在挑戰該物理定律,他們開發了一種新型電晶體,其柵極線寬只有1納米。作為對比,人類的頭髮絲寬度大約是50000納米。  「我們造出了目前為止已知的最小電晶體。」
  • 1nm電晶體誕生 驚嘆「突破物理極限」
    【環球時報綜合報導】現代生活已經離不開電子晶片,而晶片上的電晶體體積越小,處理器的性能提升得越多。美國勞倫斯伯克利國家實驗室教授阿里·加維領導的一個研究小組近日利用新型材料研製出全球最小電晶體,其電晶體製程僅有1納米,被媒體驚嘆為「突破物理極限」。