来源:全球半导体观察 原作者:竹子
ai、高性能计算等新兴技术驱动下,晶圆代工产业先进制程重要性日益凸显。近期,产业迎来新进展:英特尔宣布intel 4制程节点已大规模量产。与此同时,台积电、三星同样在积极布局先进制程技术。
10月15日,“英特尔中国”官方公众号宣布,英特尔已于近日开始采用极紫外光刻(euv)技术大规模量产intel 4制程节点。官方表示,英特尔正以强大执行力推进“四年五个制程节点”计划,并将用于新一代的领先产品,满足ai推动下“芯经济”指数级增长的算力需求。
作为英特尔首个采用极紫外光刻技术生产的制程节点,intel 4与先前的节点相比,在性能、能效和晶体管密度方面均实现了显著提升。英特尔曾在此前9月举办的on技术创新峰会上介绍了intel 4工艺。
英特尔表示,与lntel 7相比,intel 4实现了两倍的面积微缩,带来了高性能逻辑库,并引入了多个创新。
具体来看,intel 4简化工艺的euv光刻技术;lntel 4针对高性能计算应用进行了优化,可支持低电压(<0.65v)和高电压(>1.1v)运行。与lntel 7相比,intel 4的iso功率性能提高了20%以上;高密度mim(金属-绝缘体-金属)电容器实现卓越的供电性能。
英特尔“四年五个制程节点”计划正在顺利推进中,其各制程进度具体如下:
目前,intel 7和intel 4已实现大规模量产;intel 3正在按计划推进,目标是2023年底。
采用ribbon fet全环绕栅极晶体管和powervia背面供电技术的intel 20a和intel 18a同样进展顺利,目标是2024年。英特尔将于不久后推出面向英特尔代工服务(ifs)客户的intel 18a制程设计套件(pdk)。
采用intel 4制程节点,产品代号为meteor lake的英特尔®酷睿™ultra处理器将于今年12月14日发布,为aipc时代铺平道路;
采用intel 3制程节点,具备高能效的能效核(e-core)至强处理器sierra forest将于2024年上半年上市,具备高性能的性能核(p-core)至强处理器granite rapids也将紧随其后推出。
英特尔“四年五个制程节点”,来源:英特尔yb体育app官方下载官网
三星已经量产了第二代3nm芯片,未来将持续发力2nm芯片。
此前6月28日,三星电子在2023年第7届三星晶圆代工论坛(samsung foundry forum, sff)上宣布其最新的代工技术创新和业务战略。
人工智能时代,三星晶圆代工计划基于gaa的先进制程技术,为客户在人工智能应用方面的需求提供强大支持。为此,三星公布了2nm工艺量产的详细计划以及性能水平,计划2025年实现应用在移动领域2nm工艺的量产,于2026和2027分别扩展到hpc及汽车电子。
三星表示,2nm工艺(sf2)较3nm工艺(sf3)性能提高了12%,功效提高25%,面积减少5%。
此外,9月据媒体报道三星正准备确保下一代euv光刻机high-na的产量,预计这款设备将于今年晚时推出原型,明年正式供货。
今年以来,台积电先后在美国加利福尼亚州圣克拉拉市、中国台湾等地介绍了其最新的先进半导体制造工艺路线图,涵盖3nm和2nm制程节点的各种工艺。
台积电目前规划的3nm"家族"分别是n3、n3e、n3p、n3x、n3 ae,其中n3是基础版;n3e是改进版,成本进一步优化;n3p性能将进一步提升,计划2024年下半年投产;n3x聚焦高性能计算设备,计划2025年进入量产阶段;n3 ae专为汽车领域设计,具备有更强的可靠性,将有助客户缩短产品上市时间2~3年。
2nm方面,台积电预计n2工艺将会在2025年进入量产。台积电介绍,在相同功率下,n2速度相比n3e提高15%,或者降低30%的功耗,密度为原来的1.15倍。9月媒体透露台积电组建了2nm任务团冲刺2nm试产及量产,预计可在明年实现风险性试产,并于2025年量产。
为确保2nm制程技术顺利展开,台积电已经展开对上游设备领域的追逐工作。台积电9月12日宣布将以不超4.328亿美元的价格收购英特尔旗下子公司ims nanofabrication (以下简称“ims”)10%的股份。ims是一家专注于研发和生产电子束光刻机的公司,其产品被广泛应用于半导体制造、光学元件制造、mems制造等领域,具有高分辨率、高精度、高速度等优点。业界认为,台积电收购ims可确保关键设备的技术开发,并满足2nm商用化的供应需求。
2023年全球总体经济形势仍未复苏、消费电子市场需求依旧萎靡不振,半导体以及存储市场下行周期尚未结束。
展望2024年,存储器市场是否将迎来复苏?存储先进技术将如何演变?产业发展又将面临哪些新的挑战与机遇?
2023年11月8日,trendforce集邦咨询将在深圳举办2024存储产业趋势研讨会 ( memory trend seminar 2024)。集邦资深分析师团队、产业重磅嘉宾将与您相约深圳,全方位探讨2024年存储产业市场趋势、技术演变动态与应用,为业界朋友提供前瞻战略规划思考。
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封面图片来源:拍信网