英特爾強化與ARM合作,其晶圓代工產(chǎn)業(yè)爆發(fā)?
摩爾定律已經(jīng)持續(xù)半個多世紀,從90nm到65nm、45nm再到32nm……。不過,在實際的工藝制造角度,摩爾定律經(jīng)受到一次又一次將終止的考驗和質(zhì)疑,如2007年intel 開發(fā)45nm的HKMG工藝,以及2011年intel 開發(fā)22nm的finFET 結(jié)構(gòu)等都是轉(zhuǎn)折點。更大的問題是28nm之后,定律的成本降低開始受到質(zhì)疑,加上研發(fā)成本的高聳,許多IDM廠如Motorola、NXP、Renasas等轉(zhuǎn)向fab lite。
在9月份剛剛舉辦的英特爾精尖制造日上,英特爾力證摩爾定律仍然有效,宣布推出10nm晶圓,正在開發(fā)7nm,研發(fā)5nm和3nm。英特爾強調(diào),晶圓的制程應該以密度為標準,表示其10nm比競爭對手領先3年。此外,英特爾拓展代工計劃,將22FFL技術(shù)作為針對物聯(lián)網(wǎng)移動互聯(lián)產(chǎn)品的制程技術(shù),并與ARM合作強化在物聯(lián)網(wǎng)領域的競爭力。
力證摩爾定律仍有效 10nm晶圓已生產(chǎn)并開發(fā)7nm5nm3nm
隨著晶圓工藝制程的不斷推進,每實現(xiàn)全新的制程節(jié)點變得愈加困難,成本也更加昂貴。僅僅是把設備安裝到已有晶圓廠中,就要花費近百億美元,能承擔得起推進摩爾定律的成本的公司越來越少。
在英特爾制造日,英特爾發(fā)布了10nm晶圓。通過采用超微縮技術(shù)(hyper scaling),英特爾10納米制程工藝擁有世界上最密集的晶體管和最小的金屬間距,從而實現(xiàn)了業(yè)內(nèi)最高的晶體管密度。超微縮技術(shù)讓英特爾在14納米和10納米制程節(jié)點上提升2.7倍晶體管密度的技術(shù),讓14納米和10納米上的晶片面積縮小了0.5倍以上。
“摩爾定律仍然有效。”英特爾公司執(zhí)行副總裁Stacy Smith表示,”晶體管密度一直以來都在快速提升。我們每一代新的晶體管技術(shù)都會帶來一個巨大的突破,這就是摩爾定律的原動力。我們知道每一個節(jié)點的晶體管數(shù)量都會增加一倍,14和10納米制程技術(shù)其實都創(chuàng)了歷史紀錄,它實現(xiàn)了超過平常制程工藝的更高的晶體管密度。 制造成本正常的趨勢是不斷攀升,如果成本攀升但是晶體管微縮,事實上每個晶體管的成本是下降的,可以看到最后兩個節(jié)點的成本下降幅度是高于歷史趨勢的。”
摩爾定律還將繼續(xù)前行。英特爾高級院士兼英特爾公司制程架構(gòu)與集成總監(jiān)馬博表示:“除了10nm的發(fā)布和已經(jīng)生產(chǎn)之外,英特爾正在開發(fā)的7nm技術(shù),5nm和3nm已經(jīng)進行前沿研究,包括:納米線晶體管、3D堆疊、EUV圖案成形、神經(jīng)元技術(shù)等等。
稱晶圓制程應以密度為標準 其14nm/10nm領先對手3年
隨著摩爾定律走向極致,能夠跟進的企業(yè)僅有格羅方德、三星、臺積電和英特爾四個巨頭。其中,臺積電和三星此前已經(jīng)宣布推進10nm工藝制程。面對工藝領先地位的撼動,英特爾進行了正面回應。
“16納米、14納米、10納米、7納米,看起來像是一場賽馬。問題在于,這些制程節(jié)點數(shù)字曾經(jīng)有著真實的物理意義,但現(xiàn)在已不是那么回事了。”Stacy Smith表示。
對于為何制程節(jié)點數(shù)字失去意義,半導體行業(yè)專家莫大康指出了背后的原因。他告訴記者:“由于此前的定義如依柵長來比較己經(jīng)失效,從技術(shù)上很難找到一個合適的方法來界定。”
對此,英特爾強調(diào)需要有一個指標來描述某種制程的性能,為芯片設計者展現(xiàn)可用的晶體管密度。 馬博表示:“鑒定制程工藝的先進性,應該以晶體管密度指標。根據(jù)晶體管密度指標,英特爾的14nm可以媲美友商的10nm,最新的10nm領先友商3年。”
對此,英特爾正面對比了三星和臺積電在同樣工藝制程節(jié)點中的相關參數(shù)。不知到三星和臺積電看到這樣的對比圖表,會有何感想和如何解釋。
“從14nm之后,基本上各說各的。主要分兩派:一派是臺積電和三星的代工陣容,二是英特爾的CPU,因為存儲器早己離開定律的縮小規(guī)則。顯然各取所需,把自己打扮成先進。臺積電,三星是打先鋒,而英特爾則不同,英特爾是IDM,對于尺寸有內(nèi)在的需求,每個硅片可以多出芯片。衡量先進性,可以從每年的研發(fā)投入上得出作為一個參考依據(jù)。”莫大康認為。
擴大代工業(yè)務 與ARM合作強化物聯(lián)網(wǎng)領域競爭力
目前,全球代工市場容量達530億美元。其中,尖端的代工市場為230億美元,滯后節(jié)點(指28nm之上)的市場容量達300億美元。這300億美元的市場中,也包括正在蓬勃發(fā)展的物聯(lián)網(wǎng)。當年,英特爾錯過了手機這個重要的移動互聯(lián)時代,在這次物聯(lián)網(wǎng)帶來的新一輪機遇下,英特爾不愿再錯過這一重要機遇。
英特爾擴大了代工業(yè)務,憑借22納米、14納米、10納米、22FFL技術(shù),以及設計套件、IP、封裝和測試能力,來鎖定網(wǎng)絡基礎設施、移動和互聯(lián)設備兩大領域。
英特爾在本次活動上揭曉10納米FPGA產(chǎn)品計劃,以支持數(shù)據(jù)中心、企業(yè)級和網(wǎng)絡環(huán)境中日益增長的帶寬需求。
與此同時,22FFL技術(shù)是重點針對物聯(lián)網(wǎng)移動互聯(lián)產(chǎn)品的制程技術(shù)。22FFL是英特爾面向低功耗物聯(lián)網(wǎng)和移動產(chǎn)品的 FinFET 技術(shù), 為低功耗物聯(lián)網(wǎng)和移動產(chǎn)品提供卓越的性能、能效、密度和易于設計等優(yōu)勢,其中實現(xiàn)漏電率降低達100倍,活躍功率增加達2.5倍,晶片面積縮小達20%。
為強化在物聯(lián)網(wǎng)領域的競爭力,英特爾與ARM進行合作,加速基于英特爾10納米制程的Arm系統(tǒng)芯片開發(fā)和應用?;顒赢斕?,首次展示了Arm Cortex-A75 CPU內(nèi)核的10納米測試芯片晶圓。 這款芯片將ARM的 Cortex A75放到英特爾標準的晶圓代工的流程中,IP由ARM提供,芯片采用行業(yè)標準設計流程,可實現(xiàn)超過3GHz的性能。[!--empirenews.page--]
“我們用標準的英特爾10納米晶圓代工來生產(chǎn),任何一家物聯(lián)網(wǎng)企業(yè)的要求都可以滿足。IP有了,設計工具有了,技術(shù)有了,生產(chǎn)就緒,今年會投產(chǎn)”。“”英特爾公司技術(shù)與制造事業(yè)部副總裁Zane Ball表示,“我們將把基于ARM的10納米解決方案將帶入中國,并將這個方案作為未來在中國更上一層樓的窗口和平臺。” Zane Ball強調(diào)。
據(jù)悉,英特爾已與國內(nèi)芯片企業(yè)展訊進行合作,展訊今年新推出的兩款14納米芯片 SC9861G-IA 和 SC9853I均使用英特爾的 14 nm低功耗平臺制造而成。對于建立合作的其他芯片設計公司,英特爾并未透露太多信息。
物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品的一大特點是多樣化的需求,技術(shù)不再是最核心的要素,應用體驗和服務成為重點。 針對物聯(lián)網(wǎng)市場的特點,英特爾也表示會提供整體系統(tǒng)化的解決方案,包括恰當?shù)募夹g(shù)以及一整套的知識產(chǎn)權(quán),為客戶搭建IOT或者物聯(lián)網(wǎng)設備。
在物聯(lián)網(wǎng)的熱點應用領域中,英特爾關注的重點之一是自動駕駛。 Stacy Smith告訴記者:“在自動駕駛領域,我們的投資并不僅僅集中于數(shù)據(jù),也關注更好地對這些數(shù)據(jù)進行分析和處理,并且提供一個更加完整的集成性的解決方案。”
“物聯(lián)網(wǎng)市場前景好,鑒于錯失移動市場的經(jīng)驗,英特爾此次不會放棄,會去跟蹤。不過,鑒于英特爾在服務器和電腦領域60%以上的毛利率,而物聯(lián)網(wǎng)是碎片化的市場,再加上物聯(lián)網(wǎng)領域的低毛利率,英特爾是否會大干,還不好判斷。 除非英特爾的物聯(lián)網(wǎng)平臺能再次壟斷,助長其有大的擴張。“莫大康指出。