6月21日消息,由于半导体工艺越来越复杂,摩尔定律10多年来一直被认为放缓甚至失效,10nm以下制造难度加大,未来10年还要进入1nm以下节点,迫切需要更先进的技术。

随着5G、人工智能和物联网等新技术的发展,芯片制造业也在不断进步。英特尔是全球领先的芯片制造商之一,其芯片技术在计算机和移动设备领域得到了广泛应用。但是,随着技术的不断进步,英特尔也需要不断地推出新的芯片工艺来保持竞争力。
英特尔最近推出了一种名为“1nm以下关键技术”的新芯片工艺。这种工艺使用了一些新型材料和制造技术,可以实现更高效、更可靠和更节能的芯片制造。这些新技术包括:

超小孔结构:超小孔结构可以减少空气阻力,从而提高性能。这种结构可以使得芯片在同样大小内容纳更多的电子元件,从而提高性能。
三维集成电路(3D IC):3D IC是一种将多个二维集成电路组合在一起形成一个单一的三维集成电路的技术。这种技术可以大大减少电路板上的赘余空间,从而提高性能和功耗效率。
无接触器件(No-Contact Technology):无接触器件是一种使用无接触方式连接两个元件的技术。这种方式可以避免电磁干扰和信号传输延迟等问题,从而提高性能和效率。
热平衡控制(Thermal Balance Control):热平衡控制是指通过调整芯片内部温度来平衡各个部分之间的温度差异,从而提高性能和稳定性。这种方法可以避免过热导致芯片损坏或停止工作等问题。
通过采用这些新型材料和制造技术,英特尔可以实现更高效、更可靠和更节能的芯片制造。此外,它还可以降低生产成本并提高产品质量水平。随着越来越多的企业开始采用5G、人工智能和物联网等新型技术,英特尔需要不断创新来满足市场需求并保持竞争力。因此,研发出1nm以下关键技术是非常重要的一步。
总之,英特尔正在不断推出新型材料和制造工艺来实现5G、人工智能和物联网等前沿领域的创新应用项目。通过采用“1nm以下关键技术”等先进技术来提升性能、降低功耗、增加稳定性并保持竞争力是非常重要的一个方面。相信随着时间的推移,英特尔将会在5G、人工智能和物联网等领域取得更加显著的成就!

 

1nm以下关键技术 英特尔研发2D芯片工艺

半导体工艺是衡量芯片制造水平的重要指标,它决定了芯片的性能、功耗和成本。随着摩尔定律的放缓,半导体工艺的发展也面临着越来越多的挑战和困难。目前,全球最先进的半导体工艺是台积电和三星的5nm工艺,而英特尔则落后于7nm工艺。

然而,英特尔并没有放弃追赶的努力,它正在加速推进自己的半导体工艺路线图,并计划在未来几年内实现与竞争对手的技术平衡甚至领先。在今年7月份,英特尔发布了一系列新的半导体工艺节点,包括Intel 4、Intel 3、Intel 20A和Intel 18A,并重新调整了其制程命名,以更准确地反映其技术水平和优势。

其中,最引人注目的是Intel 20A和Intel 18A两个节点,它们将分别于2024年和2025年投入生产,并将进入埃米级(angstrom)时代,即小于1nm的尺度。这两个节点将采用两项全新的突破性技术:PowerVia和RibbonFET12。

PowerVia是英特尔独创的背面电源传输技术,它可以将电源线从芯片正面转移到背面,从而减少信号干扰和电阻损耗,提高芯片的性能和能效。RibbonFET是英特尔的全环绕栅极(Gate All Around)晶体管技术,它可以将晶体管沟道从二维平面变成三维纳米带(nanoribbon),从而实现更好的电流控制和更低的漏电流12。

这两项技术都是英特尔在半导体工艺领域的重大创新,也是该公司自2011年率先推出FinFET晶体管以来的第一款全新晶体管架构。它们将使英特尔在1nm以下的半导体工艺上具有明显的优势,并有望重新夺回半导体制造业的领导地位。

除了自主研发新技术外,英特尔还在寻求与其他合作伙伴进行合作,以加速其半导体工艺的进步。例如,英特尔已经与法国CEA-Leti实验室达成合作协议,共同开发300mm晶圆上的2D TMD层转移技术3。2D TMD是指过渡金属二硫化物材料,它们具有极低的沟道厚度和优异的带隙和迁移率,可以实现高性能和低功耗的芯片。这些材料有望成为未来超越1nm以下节点的关键材料之一。

总之,英特尔正在通过自主创新和合作开发等方式,加快其半导体工艺的发展,以应对未来更高的计算需求和更激烈的市场竞争。英特尔的目标是在2030年之后继续扩展摩尔定律,实现芯片性能的指数级增长,为数据中心、人工智能、边缘计算等领域提供强大的支持。

在这个领域,英特尔率先在22nm节点进入FinFET晶体管时代,在20A、18A节点上则使用了RibbonFET和PowerVia两项新技术,再往后又需要改变晶体管结构了,英特尔的目标是全新的2D TMD材料。

1nm以下关键技术 英特尔研发2D芯片工艺

其中的2D指的是单层原子组成的结晶体,TMD则是过渡金属二硫化物的简称,具体包括二硫化钼(MoS2)、二硫化钨(WS2)和二硒化钨(WSe2)等材料,这些新材料可实现小于1nm的沟槽厚度,同时具有更好的带隙和迁移率,也就是高性能、低功耗优势。

制备2D TMD材料并不容易,为此英特尔日前宣布跟欧洲CEA-Leti达成合作协议,开发300mm晶圆上的2D TMD层转移技术,后者是这方面的专家,可提供专业的键合及层转移技术支持,便于英特尔制造出最终的硅基芯片。

这个过程可能需要很多年,英特尔的目标是2030年之后继续扩展摩尔定律,也就是进一步提升晶体管密度,提升性能,降低成本功耗等。

声明:本站所有文章,如无特殊说明或标注,均为本站原创发布。任何个人或组织,在未征得本站同意时,禁止复制、盗用、采集、发布本站内容到任何网站、书籍等各类媒体平台。如若本站内容侵犯了原著者的合法权益,可联系我们进行处理。