芯思想 | 英特尔左T右S，发布10nm和22FFL工艺，超越竞争对手三年

 

杨旭致辞

 

英特尔公司全球副总裁兼中国区总裁杨旭登台致辞，欢迎来自合作伙伴、客户、政府部门和学术界的嘉宾以及新闻媒体出席 2017 年 9 月 19 日在北京举行的“英特尔精尖制造日”活动。此次活动着眼于快速发展的中国技术生态系统，重申英特尔与中国半导体产业共成长的承诺。英特尔在过去 32 年里，打造了世界级的晶圆制造和封装测试工厂，自 2004 年以来在华协议总投入达 130 亿美元。

 

杨旭表示我们现在正处于一个数据的时代，以前是人上网，现在是物上网，两者的不同是，后者每天所产生的数据量成几何倍数增长。到 2020 年的时候，每天的数据量将达到 44ZB！从数据量来讲，中国是世界最大的数据产生国之一。英特尔 CEO 科再奇曾说，“数据是未来的石油”，数据创造价值的时代已经来临。

 

Stacy Smith 主题演讲：摩尔定律并没有消亡

英特尔公司执行副总裁兼制造、运营与销售集团总裁 Stacy Smith 表示，对英特尔来说，中国是非常重要的市场。在过去 32 年中，英特尔不断学习，并对中国集成电路行业的发展作出贡献，中国未来也依然是英特尔重要的合作伙伴。基于一代一路战略，英特尔也提出了芯路概念。

 

 

Stacy Smith 表示很高兴首次在中国与大家分享英特尔制程工艺路线图中的多项重要进展，展现了我们持续推动摩尔定律向前发展所获得的丰硕成果。

 

Stacy Smith 在演讲中提到了摩尔定律，他说，摩尔定律其实反映的是一种经济学原理，它正在改变我们每个人的生活。摩尔定律在其它领域同样适用。

 

Stacy Smith 认为摩尔定律不会失效，他说，英特尔遵循摩尔定律，持续向前推进制程工艺，每一个节点晶体管数量会增加一倍，14nm 和 10nm 都做到了，并带来更强的功能和性能、更高的能效，而且晶体管成本下降幅度前所未有。这表示摩尔定律依然有效。

 

Stacy Smith 认为节点之间的时间延长是整个行业面临的问题，那么摩尔定律在这种情况下能否带来同样的效益。答案依然是肯定的。英特尔的超微缩技术让英特尔能够加速推进密度的提升，借助节点内优化，产品功能每年都可实现增强。

 

超微缩技术带来的好处是什么呢？Stacy Smith 先生用图进行诠释。

 

 

超微缩技术的使用，英特尔的 14nm 制程工艺更加优秀。虽然同为 14nm，英特尔的芯片密度更高，性能更强。其它的 10nm 制程工艺，仅相当于英特尔 14nm 工艺制程的芯片密度。

 

Stacy Smith 认为英特尔在 14nm 制程工艺上保持着大约三年的领先性。

 

 

Stacy Smith 还介绍了英特尔全球精尖制造布局。他说，拥有领先逻辑晶圆厂的公司数量已经越来越少，众多公司已经被淘汰出局。目前在 14-16nm 节点只剩 4 家（英特尔、三星、台积电、格芯），且仅有 2 家（英特尔、三星）有一体化的器件生产能力。

 

Stacy Smith 还介绍了英特尔代工业务。他说，2016 年全球晶圆代工收入为 530 亿美元，其中高端技术（28/20/16/14nm）代工收入 2016 年达到 230 亿美元。英特尔将致力 22/14/10nm 工艺节点的晶圆代工，发力高端市场。

 

Stacy Smith 演讲的最后首次展示了 10nm 晶圆。

 

 

Mark Bohr 主题演讲：制程工艺细节

英特尔高级院士、技术与制造事业部制程架构与集成总监 Mark Bohr 介绍了英特尔 10 纳米制程工艺的最新细节，展现了英特尔的技术领先性。

 

Mark Bohr 展示了英特尔的制程工艺时间图。他说，英特尔是首家做到 22nm FinFET 的公司，比竞争友商至少领先三年。

 

 

Mark Bohr 演示了他提出的晶体管密度计算公式 ，用以规范晶体管密度的通用衡量标准。

 

Mark Bohr 说，14nm 到 10nm 所花费的时间超过两年，但密度提升非常可观。晶体管密度每两年提高约一倍，10nm 每平方毫米晶体管数量超过 1 亿个，而 14nm 每平方毫米晶体管数量只有不到 4000 万个。

 

 

Mark Bohr 说，微处理器晶片的微缩每一代系数约为 0.62 倍，10nm 微缩系数约为 0.43 倍。提升密度、提高性能、降低能耗、降低成本，是英特尔致力的目标。

 

Mark Bohr 说，英特尔目前投产、开发和前沿研究中的节点，从 45-32-22-14-10-7-5-3nm。

 

 

Mark Bohr 介绍了 14nm 超微缩相对于 22nm 超微缩的领先性，同时也介绍了 10nm 相对于 14nm 超微缩的技术差异。他说，22nm 到 14nm 再到 10nm，第三代 FinFET 晶体管有了极大的突破。10nm 鳍片的高度较 14nm 提高 25%，间距缩小 25%，超强的微缩能力和全新特性将晶体管密度提升了 2.7 倍。

 

Mark Bohr 还介绍了 22FFL 技术的相关信息。22FFL 是在 2017 年 3 月美国“英特尔精尖制造日”活动上首次宣布的一种面向移动应用的超低功耗 FinFET 技术。英特尔 22FFL 可带来一流的 CPU 性能，实现超过 2GHz 的主频以及漏电降低 100 倍以上的超低功耗。此外，22FFL 晶圆在本次活动上全球首次公开亮相。2017 年 4 季度生产就绪。

 

Mark Bohr 说基于多年 22nm/14nm 的制造经验，英特尔推出了称为 22FFL（FinFET 低功耗）的全新工艺。该工艺提供结合高性能和超低功耗的晶体管，及简化的互连与设计规则，能够为低功耗及移动产品提供通用的 FinFET 设计平台。与先前的 22GP 相比，全新 22FFL 技术的漏电量最多可减少 100 倍。22FFL 工艺还可达到与英特尔 14nm 晶体管相同的驱动电流，同时实现比业界 28nm/22nm 平面技术更高的面积微缩。22FFL 工艺包含一个完整的射频（RF）套件，并结合多种先进的模拟和射频器件来支持高度集成的产品。借由广泛采用单一图案成形及简化的设计法则，使 22FFL 成为价格合理、易于使用可面向多种产品的设计平台，与业界的 28nm 的平面工艺相比在成本上极具竞争力。

 

Mark Bohr 最后介绍英特尔目前还在进行许多前沿项目的研究，包括纳米线晶体管、III-V 晶体管、3D 堆叠、密集内存、密集互联、EUV 图案成形、神经元计算以及自旋电子学等领域。

 

 

Zane Ball 主题演讲：代工

英特尔公司技术与制造事业部副总裁 英特尔晶圆代工业务联席总经理 Zane Ball 先生的主题演讲

 

Zane Ball 认为，中国半导体消费全球占比达到 58.5%，中国无晶圆厂全球行业占比 25%，可见，中国半导体领域拥有巨大的机会。

 

英特尔晶圆代工重点关注两大市场细分：网络基础设施、移动和互联网设备。晶圆代工工艺节点包括 22nm、14nm、10nm 以及 22FFL 技术。

 

Zane Ball 说，网络基础设备方面，英特尔在技术密度、高速数据传输、以及经济的多芯片集成方面有明显优势。Zane Ball 公布了采用 10 纳米制程工艺和晶圆代工平台的下一代 FPGA 计划，研发代号为“Falcon Mesa”的 FPGA 产品将带来全新水平的性能，以支持数据中心、企业级和网络环境中日益增长的带宽需求，“Falcon Mesa”拥有行业领先的性能和功耗。

 

Zane Ball 说，在移动和互联网设备方面，公司与 ARM 合作进展良好。在 2016 年 8 月于旧金山举行的英特尔信息技术峰会（IDF）上，英特尔晶圆代工宣布与 arm 达成协议，双方将加速基于英特尔 10 纳米制程的 arm 系统芯片开发和应用。他认为移动产品需要领先的功耗和性能比；互联网设备注重超低漏电、低成本。公司的 22FFL 就非常适合。

 

 

Zane Ball 说，对于英特尔来说，现在是一个关键的节点，英特尔通过代工加深与中国伙伴的合作。

 

Zane Ball 说，很高兴把 FinFET 带入中国来，英特尔在制程工艺方面的领先性可以助力中国企业共同进步。

 

没有对比，就没有伤害！

 

 

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