在半導(dǎo)體制程技術(shù)的前沿，英特爾正穩(wěn)步推進(jìn)其“四年五個(gè)制程節(jié)點(diǎn)”計(jì)劃，加速實(shí)現(xiàn)在 2025 年推出尖端的制程節(jié)點(diǎn) Intel 18A。lfU28資訊網(wǎng)——每日最新資訊28at.com

今天，我們將介紹英特爾的兩項(xiàng)突破性技術(shù)：RibbonFET 全環(huán)繞柵極晶體管和 PowerVia 背面供電技術(shù)。這兩項(xiàng)技術(shù)首次成功集成于 Intel 20A 制程節(jié)點(diǎn)，也將用于 Intel 18A。lfU28資訊網(wǎng)——每日最新資訊28at.com

RibbonFET：柵極“環(huán)抱”晶體管lfU28資訊網(wǎng)——每日最新資訊28at.com

通過(guò) RibbonFET 晶體管，英特爾實(shí)現(xiàn)了全環(huán)繞柵極（GAA）架構(gòu)。在晶體管中，柵極扮演著關(guān)鍵的開關(guān)角色，控制著電流的流動(dòng)。RibbonFET 使得柵極能夠全面環(huán)繞帶狀的晶體管溝道，這一創(chuàng)新帶來(lái)了三大優(yōu)勢(shì)：lfU28資訊網(wǎng)——每日最新資訊28at.com

?節(jié)約空間：晶體管溝道的垂直堆疊，相較于傳統(tǒng)的水平堆疊，大幅減少了空間占用，有助于晶體管的進(jìn)一步微縮；lfU28資訊網(wǎng)——每日最新資訊28at.com

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RibbonFET 晶體管與 FinFET 晶體管（鰭式場(chǎng)效應(yīng)晶體管）的對(duì)比示意圖lfU28資訊網(wǎng)——每日最新資訊28at.com

?性能提升：柵極的全面環(huán)繞增強(qiáng)了對(duì)電流的控制，無(wú)論在何種電壓下，都能提供更強(qiáng)的驅(qū)動(dòng)電流，讓晶體管開關(guān)的速度更快，從而提升晶體管性能；lfU28資訊網(wǎng)——每日最新資訊28at.com

?靈活設(shè)計(jì)：晶體管溝道可以根據(jù)不同的應(yīng)用需求進(jìn)行寬度調(diào)整，為芯片設(shè)計(jì)帶來(lái)了更高的靈活性。lfU28資訊網(wǎng)——每日最新資訊28at.com

PowerVia：從“披薩”到“三明治”的轉(zhuǎn)變lfU28資訊網(wǎng)——每日最新資訊28at.com

PowerVia 背面供電技術(shù)改變了芯片布線的邏輯。lfU28資訊網(wǎng)——每日最新資訊28at.com

傳統(tǒng)上，計(jì)算機(jī)芯片的制造過(guò)程類似于制作“披薩”，自下而上，先制造晶體管，再構(gòu)建線路層，同時(shí)用于互連和供電。然而，隨著晶體管尺寸的不斷縮小，線路層變得越來(lái)越“擁擠”，復(fù)雜的布線成為了性能提升的瓶頸。lfU28資訊網(wǎng)——每日最新資訊28at.com

英特爾通過(guò) PowerVia 實(shí)現(xiàn)了電源線與互連線的分離。首先制造晶體管，然后添加互連層，最后將晶圓翻轉(zhuǎn)并打磨，以便在晶體管的底層接上電源線。形象地說(shuō)，這一過(guò)程讓芯片制造更像是制作“三明治”。lfU28資訊網(wǎng)——每日最新資訊28at.com

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PowerVia 革新了晶體管的布線方式lfU28資訊網(wǎng)——每日最新資訊28at.com

背面供電技術(shù)讓晶體管的供電路徑變得更加直接，有效改善了供電，減少了信號(hào)串?dāng)_，降低了功耗。測(cè)試顯示，PowerVia 能夠?qū)⑵脚_(tái)電壓降低優(yōu)化 30%。lfU28資訊網(wǎng)——每日最新資訊28at.com

同時(shí)，這種新的供電方式還讓芯片內(nèi)部的空間得到了更高效的利用，使得芯片設(shè)計(jì)公司能夠在不犧牲資源的前提下提高晶體管密度，顯著提升性能。測(cè)試結(jié)果表明，采用 PowerVia 技術(shù)可以實(shí)現(xiàn) 6% 的頻率增益和超過(guò) 90% 的標(biāo)準(zhǔn)單元利用率。lfU28資訊網(wǎng)——每日最新資訊28at.com

Intel 20A 和 Intel 18A 的技術(shù)演進(jìn)lfU28資訊網(wǎng)——每日最新資訊28at.com

半導(dǎo)體技術(shù)的創(chuàng)新是一個(gè)不斷迭代的過(guò)程。在 Intel 20A 制程節(jié)點(diǎn)上，英特爾首次成功集成了 RibbonFET 和 PowerVia 這兩項(xiàng)突破性技術(shù)。基于 Intel 20A 的技術(shù)實(shí)踐，這兩項(xiàng)技術(shù)將被應(yīng)用于采用 Intel 18A 制程節(jié)點(diǎn)的首批產(chǎn)品：AI PC 客戶端處理器 Panther Lake 和服務(wù)器處理器 Clearwater Forest。目前，新產(chǎn)品的樣片已經(jīng)出廠、上電并成功啟動(dòng)操作系統(tǒng)，預(yù)計(jì)將在 2025 年實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)。lfU28資訊網(wǎng)——每日最新資訊28at.com

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Intel 18A 晶圓lfU28資訊網(wǎng)——每日最新資訊28at.com

此外，這兩項(xiàng)技術(shù)也將通過(guò) Intel 18A 向英特爾代工（Intel Foundry）的客戶提供。Intel 18A 的缺陷密度已達(dá)到 D0 級(jí)別，小于 0.40，顯示出其在晶圓廠中的生產(chǎn)狀況良好，良率表現(xiàn)優(yōu)秀。今年 7 月，英特爾還發(fā)布了 Intel 18A 制程設(shè)計(jì)套件（PDK）的 1.0 版本，得到了生態(tài)系統(tǒng)的積極響應(yīng)。lfU28資訊網(wǎng)——每日最新資訊28at.com

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