英特尔最近详细介绍了其下一代18A制程节点,该节点将取代现有的Intel 3制程,在时钟频率和电压调节方面实现显著提升。在2025年超大规模集成电路技术与电路研讨会上,英特尔进一步强调了18A制程的特性——这款采用RibbonFET(全环绕栅极)和PowerVia(背面供电)技术的先进工艺,相比Intel 3可实现超30%的密度提升及完整制程节点的性能进步。

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18A制程的核心突破在于RibbonFET与PowerVia两大技术:前者作为FinFET技术的革新迭代,通过带状晶体管结构显著改善栅极静电特性,在单位面积内提供更高效的有效宽度,同时降低寄生电容并增强设计灵活性;后者采用背面供电方案,通过分离优化电源与信号布线实现:

  • 逻辑密度提升

  • 标准单元利用率优化

  • 信号电阻电容降低

  • 电压降现象减少

  • 设计自由度扩大

技术参数亮点

  • 高性能/高密度库高度:180/160纳米

  • 接触多晶硅间距:50纳米

  • 金属零层间距:32纳米

  • 高密度SRAM单元面积:0.021平方微米

  • 正面金属层配置:10层低成本/高密度方案,14-16层高性能方案

  • 背面金属层配置:3+3层堆叠

性能表现方面

18A制程在同等功耗下较Intel 3提升超15%性能。1.1V电压工况下频率提升约25%,在低于0.65V的低压环境中更能实现38%的能耗优化。这些进步源于:

  1. RibbonFET晶体管结构优势

  2. 背面供电技术突破

  3. 正面互连优化

  4. 工艺与设计协同优化

密度方面

借助背面供电技术,18A制程实现较Intel 3最高39%(平均约30%)的密度提升,单元利用率提高8-10%,同时将最坏情况下的电压降降低十倍。SRAM存储单元密度亦提升30%,高密度版本达到0.0210平方微米。

值得注意的是,英特尔已规划2026-2028年间推出18A-P和18A-PT等迭代版本,这些衍生节点在2025年Direct Connect大会上首次披露,预计将被客户广泛采用于芯片生产。即将面世的消费级“黑豹湖”(Panther Lake)处理器及服务器专用“清水湾”(Clearwater Forest)至强处理器将成为首批采用18A制程的产品代表。


文章标签: #英特尔 #18A制程 #RibbonFET #PowerVia #芯片

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