摩爾定律未亡 Intel 前沿技術(shù)推動(dòng)其繼續向前

　　摩爾定律一直印證著(zhù)IC產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，但是，近年來(lái)隨著(zhù)各大晶圓巨頭紛紛將10nm、7nm制程工藝提前提上日程，不僅讓人產(chǎn)生懷疑，摩爾定律是否已經(jīng)失效?在本次Intel精尖制造日大會(huì )上，英特爾公司執行副總裁兼制造、運營(yíng)與銷(xiāo)售集團總裁 Stacy Smith給了我們明確的答案——摩爾定律究竟是否會(huì )失效，答案是肯定不會(huì )。

　　摩爾定律預言還在繼續

　　摩爾定律為我們揭示了在半導體行業(yè)，產(chǎn)品的性能每?jì)赡陼?huì )翻一倍，而每個(gè)晶體管的成本也隨之下降。這就需要在每個(gè)工藝節點(diǎn)上都需要一次晶體管技術(shù)革新，新一代晶體管技術(shù)所帶來(lái)的突破，就是摩爾定律的原動(dòng)力。

　　而我們都知道，摩爾定律之所以能夠準確預言過(guò)去20多年來(lái)半導體制造工藝的發(fā)展，其發(fā)揮的作用不僅在于推動(dòng)技術(shù)的發(fā)展，其核心也反映了一個(gè)真理那就是經(jīng)濟學(xué)原理：按照特定節奏推動(dòng)半導體制造能力的進(jìn)步，我們就可以降低任何依賴(lài)于計算的商業(yè)模式的成本。摩爾定律意味著(zhù)在降低成本的同時(shí)也要提高性能、增加功能。

　　Intel在本次大會(huì )中強調，我們賣(mài)的不是晶體管而是成本。對此，晶圓制造方可選擇在同樣尺寸的晶片上加入更多的性能和功能的晶體管，也可以選擇把晶片的尺寸縮小，通過(guò)這兩種方法來(lái)實(shí)現摩爾定律。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(shí)上每個(gè)晶體管的成本是下降的，可以看到最后兩個(gè)節點(diǎn)的成本下降幅度是高于歷史趨勢的。它證明什么?也就是摩爾定律仍然有效。

　　Intel 制造工藝節點(diǎn)是否落后了?

　　眾所周知，14nm、10nm技術(shù)的推出時(shí)間超過(guò)了兩年，面對節點(diǎn)時(shí)間的延長(cháng)，摩爾定律是否能夠帶來(lái)同樣的效益?Stacy Smith表示：“是的，因為我們的超微縮技術(shù)正在進(jìn)一步發(fā)展。我們每一年都在進(jìn)步，盡管從22納米、14納米、10納米制程技術(shù)可能中間的時(shí)間更長(cháng)，但是比如說(shuō)14納米和10納米的晶體管密度都超過(guò)了以往的制程技術(shù)，每一代我們邁出的步伐都在加大，這樣可以保證摩爾定律為我們指出的歷史趨勢。”

　　英特爾高級院士、技術(shù)與制造事業(yè)部制程架構與集成總監 Mark Bohr介紹：“由于超微縮技術(shù)在14nm工藝上的應用我們前所未有實(shí)現了0.37倍的邏輯單元性能提升。英特爾14nm產(chǎn)品組合中已經(jīng)全面進(jìn)入到量產(chǎn)階段，目前為止已經(jīng)大概有了三年的時(shí)間，它應用在多種不同的衍生技術(shù)上，包括我們的移動(dòng)端芯片，同時(shí)也是用在FPGA以及服務(wù)器產(chǎn)品上。”

　　本次，Intel從北京向全世界直播10nm晶圓，全球首發(fā)。在本次發(fā)布的10nm晶圓上，Intel采用了超微縮技術(shù)，也是業(yè)界首家將這種超微縮的技術(shù)用在10nm工藝上的晶圓制造廠(chǎng)。超微縮技術(shù)能夠更好地實(shí)現雙圖案成形，單元高度、柵極間距也分別從399nm降低到272nm以及70nm到54nm，使得鰭片間距從42nm降低到34nm，最小金屬間隔從52nm微縮到36nm。

　　Intel表示，Intel 10nm技術(shù)仍然比競爭友商領(lǐng)先整整一代。在FinFET的技術(shù)上有些廠(chǎng)商的密度并沒(méi)有提升，故稱(chēng)之為低節點(diǎn)，這種曲線(xiàn)與嚴格意義上的摩爾定律曲線(xiàn)的差距將會(huì )越來(lái)越大，由此，便出現越來(lái)越大的分歧。結果使得市場(chǎng)上10納米的制程技術(shù)晶體管密度只相當于英特爾14納米制程晶體管密度，卻晚于英特爾14納米制程三年。業(yè)界沿用的這樣一種節點(diǎn)命名的方式導致了觀(guān)念的混淆。

　　Intel前沿技術(shù)讓摩爾定律至少10年仍繼續傳奇

　　摩爾定律不只是要求橫向微縮技術(shù)，同時(shí)還需要新材料等一系列新技術(shù)的推進(jìn)。Intel在本次精尖制造日上還為我們展示了一系列前沿技術(shù)來(lái)支持摩爾定律向前發(fā)展。

　　除了上圖中所展示的納米晶體管、III-V晶體管、3D堆疊、EUV圖像成型等前沿研究外，Intel還推出了全球首個(gè)面向低功耗物聯(lián)網(wǎng)以及移動(dòng)產(chǎn)品的FinFET技術(shù)—— 22FFL。

　　在本次大會(huì )上，Intel除了在工藝制造方面給我們帶來(lái)很多重磅消息以外，在中國代工廠(chǎng)方面方面也是好消息不斷——大連代工廠(chǎng)會(huì )生產(chǎn)全球最為先進(jìn)的產(chǎn)品——英特爾64層3D NAND固態(tài)硬盤(pán)。該產(chǎn)品主要針對數據中心市場(chǎng)，它的設計是為了幫助用戶(hù)提高存儲效率，提高IT效能。

　　整個(gè)產(chǎn)業(yè)界確立高標準離不開(kāi)不同公司的通力協(xié)作。在本次大會(huì )上，intel同樣邀請了相關(guān)合作伙伴探討了IC產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。ARM總經(jīng)理、副總裁兼合伙人Gus Yeung全球首次展示了一款ARM cortex-A75CUP內核的10nm測試芯片。

　　摩爾定律未亡，相信Intel與一眾志同道合的伙伴們會(huì )繼續為摩爾定律添光加彩。