每平方毫米一億隻電晶體，難產的英特爾10納米工藝有多先進

2020-09-18

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集成電路技術經過幾十年的高速發展之後，工藝發展速度已經逐漸放緩。

特別是現在的集成電路加工工藝已經進入納米時代，隨著電路寬度越來越接近電子的波長，由於量子效應，電子隧穿現象的影響，要保持摩爾定律的快速發展已經越來越難。

即便是對於業界的霸主Intel來說也一樣。

就在競爭對手AMD攜手台積電推出7納米製程工藝的CPU時，沿用多年14納米工藝的Intel卻遲遲未能發布下一代的10納米工藝CPU。

以Intel的技術來說，為何僅僅是跨越到10納米工藝就如此艱難呢？是Intel的技術沒有台積電先進麼？

首先明確一點，就是Intel和三星、台積電衡量製程工藝的標準有所不同。

相比三星、台積電一味追求工藝尺度上的極致不同，Intel更嚴謹，更注重挖掘和追求每一代工藝的最高技術指標。

這也是為何Intel一直宣稱它所使用的14nm工藝就可以達到三星、台積電10nm工藝的水平，而Intel的10nm工藝就達到三星、台積電7nm工藝的水平。

國外媒體分析的Intel 10nm晶片

有國外技術媒體分析了目前市面上唯一一款已經出貨的Intel 10nmCPU，由聯想IdeaPad330筆記本首發的Corei3-8121U。

而從實際分析來看，Intel 10nm工藝的確達到了其宣稱的水平。

首先Intel 10nm工藝使用了第三代FinFET立體電晶體技術，電晶體密度達到了每平方毫米1.008億顆，是目前14nm技術的2.7倍。

而三星的10nm工藝電晶體密度只有每平方毫米5510萬個，僅僅相當於Intel的一半，而7nm的電晶體密度也才剛剛超過Intel的10nm，每平方毫米1.0123億個。

而台積電的7nm工藝的電晶體密度比三星還低。

由此可知，僅就電晶體密度而言，即便Intel的10nm工藝也已經和三星、台積電的7nm工藝處於同一水準，甚至更好。

而同時Intel 10nm的最小柵極間距縮小到了54nm，最小金屬間距縮小到了36nm，一樣遠勝對手。

而就是由於intel追求這樣的極致性能，導致10nm一直沒能量產，而最新一次的調整，已經將量產日期延遲到2019年了。

ASML光刻機光刻時的光路

作為牙膏廠的Intel，這麼多年一直通過緩慢的提升產品性能，來最大限度的榨取優勢產品的價值。

而這次AMD在工藝上的逆襲，可以說出乎了intel的意料，打亂了它的陣腳，才會在下一代工藝標準上遲遲不能突破。

不過畢竟Intel的底蘊還在，只要10nm工藝能夠量產，應該可以繼續占據市場性能之王的寶座。

不過有了AMD，intel再也不能繼續擠牙膏了。

而相比較國外這些晶片巨頭的技術，我們國內的確還有很遠的路要走。

畢竟以前欠帳太多，而對於做晶片而言，不但需要大量的資金和資源，還需要頂級的人才，而最重要的，晶片研發的路，道阻且長，需要有沉的住的心。

而我們的社會能提供這樣的環境麼？對此你怎麼看，歡迎留言討論。

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2020-09-02

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