《電子技術應用》
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英特爾依然是先進制程技術的龍頭企業

2017-03-31

半導體制程誰領先?其實單就芯片制造技術的角度來看,英特爾的確仍是市場龍頭,不論是高介電金屬閘極(HKMG)或是3D電晶體架構,仍是領先全球最先采用的廠商,之后臺積電及三星才跟進。雖然臺積電今年已量產10納米制程,但至今仍不敢講出技術上已超越英特爾這句話。

若由摩爾定律的定義,也就是集成電路中的電晶體數量,每隔18~24個月就會增加一倍的情況來看,英特爾的制程節點的確是按摩爾定律發展。就最先進的10納米鰭式場效電晶體(FinFET)技術而言,每平方公厘內含電晶體數超過1億個,電晶體閘極間距(gate pitch)達54納米,最小金屬間距(min metal pitch)僅36納米,都已創下半導體業界新紀錄。

以臺積電或三星的10納米FinFET制程來看,不僅芯片集成度不如英特爾,閘極間距約70納米左右,最小金屬間距約在40納米左右,也與英特爾10納米技術有所差距。也因此,英特爾才會在昨日的技術及制程大會中,強調自己仍是全球技術最先進的半導體廠。

不過,英特爾的主力產品是處理器,處理器本來就是要追求最高的芯片集成度,才能不斷的提升運算時脈速度。但對晶圓代工廠臺積電等廠商來說,許多客戶的芯片并不是要追求最高的集成度。如手機芯片來說,運算時脈很快其實不代表什么,更低的運算功耗、更多的功能整合,反而才是重點。

對臺積電來說,該公司的10納米制程本來就跟英特爾的10納米制程不一樣,微縮的速度、制程節點的界定等,各有各的優缺點。簡單來說,英特爾在最小閘極間距及最小金屬閘距上,以及芯片集成度上,的確勝過臺積電,但在功耗的表現上,臺積電的每一世代制程微縮,都可讓功耗明顯降低,英特爾的制程表現似乎就沒那么明確。

總體來看,英特爾及臺積電在半導體技術上是各擅勝場,且兩家業者是處于既競爭又合作的關系之中,但在先進制程上、兩家業者卻有個共通點,那就是“摩爾定律仍然有效”。


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