英特爾公布了公司有史以來最詳細的制程工藝和封裝技術路線圖，展示了一系列底層技術創(chuàng)新，并有望將此影響延續(xù)至2025年及以后。
在本次“英特爾加速創(chuàng)新：制程工藝和封裝技術線上發(fā)布會”上，英特爾除了公布了其近十多年來首個全新晶體管架構 RibbonFET 和業(yè)界首個全新的背面電能傳輸網(wǎng)絡PowerVia之外，還重點介紹了采用下一代極紫外光刻（EUV）技術的計劃，即高數(shù)值孔徑（High-NA）EUV。英特爾有望率先獲得業(yè)界第一臺High-NA EUV光刻機。
英特爾公司CEO帕特·基辛格在發(fā)布會中表示：“基于英特爾在先進封裝領域毋庸置疑的領先性，我們正在加快制程工藝創(chuàng)新的路線圖，以確保到 2025 年制程性能再度領先業(yè)界。”
窮盡摩爾定律，啟動新命名體系
數(shù)十年來，制程工藝“節(jié)點”的名稱都與晶體管的柵極長度相對應。但從1997年開始，業(yè)界開始意識到，基于納米的傳統(tǒng)制程節(jié)點命名方法已經(jīng)不再符合實際。
雖然業(yè)界多年前不再遵守這種命名法，但英特爾卻一直沿用這種歷史模式，即使用反映尺寸單位（如納米）的遞減數(shù)字來為節(jié)點命名。
不過，整個行業(yè)使用著各不相同的制程節(jié)點命名和編號方案，這些多樣的方案既不再指代任何具體的度量方法，也無法全面展現(xiàn)如何實現(xiàn)能效和性能的最佳平衡。
今天，在披露制程工藝路線圖時，英特爾引入了基于關鍵技術參數(shù)——包括性能、功耗和面積等的新命名體系。從上一個節(jié)點到下一個節(jié)點命名的數(shù)字遞減，反映了對這些關鍵參數(shù)改進的整體評估，以幫助客戶對整個行業(yè)的制程節(jié)點演進建立一個更準確的認知。
基辛格說：“今天公布的創(chuàng)新技術不僅有助于英特爾規(guī)劃產(chǎn)品路線圖，同時對我們的代工服務客戶也至關重要。”隨著英特爾代工服務（IFS）的推出，新的命名體系將有助英特爾的客戶清晰了解情況，這比以往任何時候都顯得更加重要。
具體來看，英特爾從下一個節(jié)點（此前被稱作Enhance SuperFin）Intel 7開始，后續(xù)節(jié)點命名將陸續(xù)為Intel 4、Intel 3，而在Intel 3之后的下一個節(jié)點將被命名為Intel 20A，這一命名反映了向新時代的過渡，即工程師在原子水平上制造器件和材料的時代--半導體的埃米時代。
“摩爾定律仍在持續(xù)生效。對于未來十年走向超越‘1納米’節(jié)點的創(chuàng)新，英特爾有著一條清晰的路徑。”基辛格表示。
英特爾還致力于定義、構建和部署下一代High-NA EUV，有望率先獲得業(yè)界第一臺High-NA EUV光刻機。英特爾正與 ASML 密切合作，確保這一行業(yè)突破性技術取得成功，超越當前一代 EUV。
“英特爾和ASML共同走在極紫外光刻（EUV）技術的前沿。隨著英特爾不斷拓展其全球工廠網(wǎng)絡，我們隨時準備提供能為未來創(chuàng)新做出貢獻的最先進的EUV。我們對下一代高數(shù)值孔徑EUV倍感興奮，它將使芯片技術取得更大進步。”ASML公司CEO兼總裁Peter Wennink談到。
英特爾代工服務推出，趕超臺積電
隨著英特爾全新IDM 2.0戰(zhàn)略的實施，封裝對于實現(xiàn)摩爾定律的益處變得更加重要。基辛格說，“業(yè)界對英特爾代工服務（IFS）有強烈的興趣，今天我很高興我們宣布了首次合作的兩位重要客戶。英特爾代工服務已揚帆起航！”英特爾對領先行業(yè)的先進封裝路線圖提出：
EMIB作為首個 2.5D 嵌入式橋接解決方案將繼續(xù)引領行業(yè)，英特爾自2017年以來一直在出貨EMIB產(chǎn)品。Sapphire Rapids 將成為采用EMIB（嵌入式多芯片互連橋接）批量出貨的首個英特爾？至強？數(shù)據(jù)中心產(chǎn)品。它也將是業(yè)界首個提供幾乎與單片設計相同性能的，但整合了兩個光罩尺寸的器件。繼Sapphire Rapids之后，下一代 EMIB的凸點間距將從 55微米縮短至 45微米。
Foveros利用晶圓級封裝能力，提供史上首個 3D 堆疊解決方案。Meteor Lake是在客戶端產(chǎn)品中實現(xiàn)Foveros技術的第二代部署。該產(chǎn)品具有 36微米的凸點間距，不同晶片可基于多個制程節(jié)點，熱設計功率范圍為 5-125W。
Foveros Omni開創(chuàng)了下一代Foveros技術，通過高性能3D堆疊技術為裸片到裸片的互連和模塊化設計提供了無限制的靈活性。Foveros Omni允許裸片分解，將基于不同晶圓制程節(jié)點的多個頂片與多個基片混合搭配，預計將于2023年用到量產(chǎn)的產(chǎn)品中。
Foveros Direct實現(xiàn)了向直接銅對銅鍵合的轉變，它可以實現(xiàn)低電阻互連，并使得從晶圓制成到封裝開始，兩者之間的界限不再那么截然。Foveros Direct 實現(xiàn)了10微米以下的凸點間距，使3D堆疊的互連密度提高了一個數(shù)量級，為功能性裸片分區(qū)提出了新的概念，這在以前是無法實現(xiàn)的。Foveros Direct 是對 Foveros Omni 的補充，預計也將于 2023年用到量產(chǎn)的產(chǎn)品中。
會上，英特爾宣布，AWS 將成為首個使用英特爾代工服務（IFS）封裝解決方案的客戶。
基辛格談到，今天討論的突破性技術主要在英特爾俄勒岡州和亞利桑那州的工廠開發(fā)，這鞏固了英特爾作為美國唯一一家同時擁有芯片研發(fā)和制造能力的領先企業(yè)的地位。
寫在最后
56年前，英特爾創(chuàng)始人之一的戈登·摩爾首次提出摩爾定律，成為整個半導體行業(yè)無比追捧的真理和發(fā)展方向，然而在最近幾年的發(fā)展過程中，關于摩爾定律是否真實失效的討論一直在業(yè)界爭執(zhí)不休。
今天，英特爾依舊延續(xù)著這一傳統(tǒng)，并在全新的創(chuàng)新高度上制定路線圖。基辛格談到，“在窮盡元素周期表之前，摩爾定律都不會失效，英特爾將持續(xù)利用硅的神奇力量不斷推進創(chuàng)新。”
