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再等兩年 英特爾能否重回摩爾定律?

2016-03-07 22:08:59 weiphone
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英特爾曾自詡,未來(lái)電腦將更快、更便宜和更小型化。但近幾年來(lái),英特爾卻失去了芯片制造工藝的優(yōu)勢(shì)。英特爾并沒能跟上幾十年來(lái)遵循的路線完成芯片設(shè)計(jì),最終導(dǎo)致其產(chǎn)品置于十分尷尬的時(shí)期。按照以往,英特爾每?jī)赡陼r(shí)間自家的芯片制造工藝都會(huì)向前邁進(jìn)一個(gè)步伐,然而最近這幾年變成了每?jī)赡臧?,說(shuō)的就是 14 納米制造工藝。

更有意思的是,接下來(lái)的 10 納米工藝英特爾似乎更加犯難,因?yàn)橛⑻仡A(yù)期至少要等到 2017 年年底,跳票的話甚至有可能到 2018 年初,14 納米需要服役將近三年時(shí)間。

前不久,英格爾首席財(cái)務(wù)官出席摩根士丹利科技、媒體暨電信會(huì)議(Morgan Stanley Technology, Media &Telecom Conference)時(shí) Stacy Smith 表示,希望在 10 納米時(shí)隔一年之后搞定 7 納米工藝制程,重新回到每?jī)赡晖七M(jìn)一次工藝進(jìn)步的軌道上。

“我們希望是兩年搞定,但卻沒有?!盨tacy Smith 稱,“我們將會(huì)看到 7 納米作為一場(chǎng)技術(shù)的變革,并可能讓我們重新找回為其兩年時(shí)間的節(jié)奏。”

英特爾長(zhǎng)期以來(lái)始終維持所謂的摩爾定律,即當(dāng)價(jià)格不變時(shí),集成電路上可容納的元器件的數(shù)目,約每隔 18-24 個(gè)月便會(huì)增加一倍,性能也將提升一倍。 簡(jiǎn)單的說(shuō),最遲每?jī)赡陼r(shí)間,制造工藝的進(jìn)步可以讓晶體管的密度翻一番,并且晶體管的成本進(jìn)一步下降。

目前英特爾的目的就是要重新遵循摩爾定律,畢竟該定律早已成為數(shù)十年來(lái)英特爾賴以生存的信條。在向 14 納米工藝制程過(guò)渡的過(guò)程中,特別是其桌面平臺(tái),去年才完成了更換換代,導(dǎo)致第五代和第六代架構(gòu)的桌面酷睿產(chǎn)品同一年登場(chǎng),一切原定的產(chǎn)品發(fā)布計(jì)劃變得四分五裂。

在 Broadwell 和 Skylake 架構(gòu)之后,英特爾計(jì)劃今年發(fā)布全新代號(hào)為 Kaby Lake 架構(gòu)的芯片,而基于 10 納米制造工藝的首批 Cannonlake 芯片,則定于 2017 年晚些時(shí)候登場(chǎng)。

最初線路圖:

據(jù)稱,為了順利回歸摩爾定律時(shí)間表,英特爾正押注 EUV(極紫外光刻)的新技術(shù),該技術(shù)有助于消除芯片制造過(guò)程的復(fù)雜問題。但 EUV 現(xiàn)在還不能使用,因?yàn)檫€沒有配套工具,不出意外的話,Stacy Smith 口中所受的革命性 7 納米新品將有望首次運(yùn)用到 EUV 微影技術(shù),降低對(duì)多重圖形(multi-patterning)的需求。

Stacy Smith 坦誠(chéng),芯片變得越來(lái)越小,制造過(guò)程中出現(xiàn)問題的幾率隨之增加,多重圖形運(yùn)用在當(dāng)前 14 納米技術(shù)制造的過(guò)程中,已經(jīng)難以進(jìn)一步縮減芯片的尺寸。當(dāng)然了,EUV 技術(shù)完成準(zhǔn)備的時(shí)間也可能早于預(yù)期,或許在 10 納米時(shí)代就能夠運(yùn)用,只不過(guò) Stacy Smith 沒有對(duì)此確認(rèn),他表示英特爾尚未有此規(guī)劃。

眾所周知,英特爾半導(dǎo)體行業(yè)已經(jīng)失去了工藝制程領(lǐng)先的優(yōu)勢(shì),盡管在晶體管鰭片間距設(shè)計(jì)和實(shí)際性能上仍然領(lǐng)先,但無(wú)論是三星、臺(tái)積電還是 GlobalFoundries 的 10 納米工藝問世時(shí)間都比英特爾更早。

對(duì)于英特爾來(lái)說(shuō),重回摩爾定律的代價(jià)不低。據(jù)了解,英特爾指定一個(gè)為期 10 年投入 2700 億美元的規(guī)劃,用于生產(chǎn)和研發(fā),包括晶圓、人力和工具(如 EUV 技術(shù))和環(huán)保材料等,這個(gè)數(shù)字幾乎是最初英特爾 2011 年定的 1040 億的近三倍。

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