英特爾晶圓代工製程追上台積電　宣布18A明年上半年量產

財經產業脈動

2024/08/07 12:17

【記者蕭文康／台北報導】英特爾晶圓代工製程技術追上台積電（2330）了嗎？英特爾今宣基於Intel 18A製程的AI PC客戶端處理器Panther Lake和伺服器處理器Clearwater Forest已經完成製造並成功通電、啟動作業系統，在流片後兩個季度內達成這項里程碑，兩款產品將按計劃於2025年開始量產。英特爾也宣布，明年上半年將有第一家外部客戶預計以Intel 18A製程完成流片（tape out），而台積電A16則預計於2026年下半年量產。

zoomin — 英特爾資深副總裁暨晶圓代工服務總經理Kevin O’Buckley。翻攝官網

英特爾預計2025年將Intel 18A製程推向市場

英特爾資深副總裁暨晶圓代工服務總經理Kevin O’Buckley指出，英特爾正在為AI時代開創多項系統級晶圓代工技術，並提供全方位的創新，這對英特爾和晶圓代工客戶的次世代產品相當重要，並對目前的進展感到振奮，並持續與客戶密切合作，致力於2025年將Intel 18A製程推向市場。

英特爾於今年7月發布18A製程設計套件（Process Design Kit，PDK）1.0，透過設計工具協助代工客戶在Intel 18A製程的相關設計中運用RibbonFET環繞式閘極（GAA）電晶體架構和PowerVia背部供電技術。電子設計自動化（EDA）和智慧財產（IP）合作夥伴也正在更新其產品，以便客戶開始著手最終生產設計。

英特爾強調，此次的里程碑顯示英特爾晶圓代工（Intel Foundry）成為業界首次成功為代工客戶實現RibbonFET環繞式閘極（GAA）電晶體和PowerVia背部供電技術，透過生態系夥伴提供的EDA和IP工具及流程，英特爾晶圓代工的Intel 18A製程提供客戶RibbonFET和PowerVia這兩樣突破性創新技術。英特爾晶圓代工透過更具韌性、更永續且值得信賴的製造能力和供應鏈，加上業界領先的先進封裝技術，整合設計和製造的次世代AI解決方案，實現更具規模且高效的運作。

首先切入Panther Lake和Clearwater Forest處理器

Panther Lake和Clearwater Forest在無需額外配置或修改的情況下即可成功啟動作業系統，顯示Intel 18A製程的健康狀態良好。Intel 18A作為英特爾預計在2025年回歸半導體製程領先地位的先進製程技術，其健康指標包括Panther Lake的DDR記憶體效能已經達到目標頻率。

明年推出的Clearwater Forest，作為未來CPU和AI晶片的原型，將成為業界首款結合RibbonFET、PowerVia和Foveros Direct 3D技術，以實現更高密度和電源處理能力的量產高效能解決方案。Clearwater Forest的基礎晶片（base-die）也領先採用Intel 3-T製程。利用英特爾的系統級晶圓代工方案，這兩款產品預計將顯著提升每瓦效能、電晶體密度和單元利用率。

英特爾的EDA和IP合作夥伴在7月取得Intel 18A PDK 1.0使用權限後，已開始著手更新他們的工具和設計流程，讓外部晶圓代工客戶可以開始進行Intel 18A晶片設計，這是英特爾晶圓代工的重要里程碑。

台積電A16預計2026年下半年推出

台積電在今年技術論壇宣布將進入埃米世代的A16，是下一代的奈米片（Nanosheet）電晶體技術，並採用超級電軌技術（Super Power Rail，SPR）。台積電指SPR是具有獨創性、領先業界的背面供電解決方案。SPR將供電線路移到晶圓背面，以在晶圓正面釋放出更多訊號線路佈局空間，來提升邏輯密度和效能。

SPR也能大幅度降低IR drop，進而提升供電效率。更重要的是，台積電獨特的backside contact技術能夠維持與傳統正面供電下相同的閘極密度（Gate Density）、布局版框尺寸（Layout Footprint）和元件寬度調節的彈性，因此可以提供最佳的密度和速度上的優勢，這也是業界首創的技術。

A16特別適用於具有複雜訊號線路和高密度供電線路的高效能運算（HPC）產品。相對於N2P，A16在相同電壓下可得到8%~10%速度提升，或在相同速度下減少15%~20%的功耗，並提升1.07~1.10X的晶片密度（Chip Density），A16預計在2026年下半年量產。