intel10奈米10大分析

英特爾新任首席執行官傑辛格（Pat Gelsinger）拒絕了這個想法，他在週二的視訊影片中告訴投資人和記者：「對7奈米的信心正在增強。」他說，他們正在增加與台積電和其他代工廠的合作，並將某些處理器的製造外包給台積電。 intel10奈米 英特爾在第二代連續製造技術上失誤，引起一位積極股東於去年呼籲，公司應該像其他晶片製造商一樣，放棄晶片製造，轉而採用「無晶圓廠」業務模式。 全球晶片短缺，迫使日本、歐洲和美國放慢或甚至停止製造汽車，多國政治人物大聲疾呼應在地製造，這家台灣公司在全球晶片生產的主導地位正引起人們的關注。 Intel 技術可能需要搭配支援的硬體、軟體或服務啟動。

他表示，未來的 12 到 18個月除了解決 10 奈米製程的良率問題外，也會持續改善 14 奈米製程，讓用 14 奈米製程的客戶都滿意。 根據Arcuri計算，英特爾晶圓代工廠的產能利用率偏低，恐讓10~12月毛利率削減300個基點，且逆風可能延續至1~3月。 圖二是Intel的工藝圖三是對比圖，臺積電搭配聯發科的兩大組合，因此筆電出貨正旺，現在又將延遲至2022年才有桌上型PC的10奈米處理器出現。 作為半導體行業的巨頭，英特爾的財報向來被視作行業風向標之一。

intel10奈米: Intel 酷睿 i5 12490F 适用类型:台式机 CPU系列:酷睿i5 12代系列 制作工艺:Intel 7 核心代号:Alder Lake 插槽类型:LGA 1700 CPU主频:3GHz 核心数量:六核心

汽車晶片短缺衝擊下，政府加強推動、讓重要的供應鏈更靠近國土，避免供應鏈在Covid-19等情況中輕易受到破壞，以及避免受中國等地緣政治對手的影響。 該晶圓廠佔地16萬平方公尺，22個足球場這麼大，就像台積電的地位一樣：一個主導全球半導體製造的龐然大物。 各國考慮將半導體製造帶回國，替台積電高度集中的製造模式帶來壓力，但台積電目前還沒準備將製造業務分散到全球，並持續大手筆投資，將繼續保持領先地位。

他同時透露，台積電 5 奈米技術已有客戶在此技術基礎上設計產品，2020 年第一到第二季將量產。 就标准单元（Std Cell）的设计，供电通常是由 EDA 工具去搞定的，这肯定是比手动布置要快多了。 但在晶体管密度提升的情况下，Intel 就需要和 EDA 工具提供商合作，将电力输送应用到 block 级别，以及不同的单元排列。 这一点对密度提升一定是有好处的，如上图所示，Intel 宣称能有 20% 的空间节约。

intel10奈米: Intel 14 奈米技術

有报道说 COAG 是 Intel 10nm 工艺中比较冒进的一部分，而且虽然 Intel 的确做到了，但可靠性不及预期。 Intel 10nm 采用了一种名为 COAG 的方法，把 gate contact 直接放到晶体管”active”区域的上方。 在单元库之间，会有几个 dummy gate，主要用于间隔。 Intel 的 14nm 设计中，每个单元的两端都会有 dummy gate，也就是说两个相邻的单元之间，就会有两个 dummy gate。 而 Intel 的 10nm 工艺，两个相邻的单元则可以共享一个 dummy gate。

另外，Intel 还围绕源极和漏极外延部分，增加了保形钛层（conformal titanium layer）；并且针对 pMOS 外延层增加了一个单硅化镍层，降低接触电阻。 Intel 宣称此举可以达成 1.5 倍的接触电阻降低。 对于制造工艺来说，增加更多的步骤，生产时间就会更久，产量会有损失。 最终 Intel 的 10nm 初代工艺的 fin 长下面这样，其中加入了与初代 22nm FinFET 工艺的对比。

intel10奈米: Intel 酷睿 i7 12700KF 适用类型:台式机 CPU系列:酷睿i7 12代系列 制作工艺:Intel 7 核心代号:Alder Lake 插槽类型:LGA 1700 CPU主频:3.6GHz 核心数量:十二核心

每個人都在問 Intel 的 10 奈米還在等什麼，等到兩年都過了難道還不夠？ 現在，終於有了 Intel 10 奈米製程晶片的消息。 防疫政策鬆綁，國門開放，各地商務人士也開始出差交流，但出差在外的你是否也有買過踩雷的咖啡？

在 Intel 最初的预期中，10nm 和 10nm+ 工艺晶体管性能会弱于 14nm++。 Cannon Lake 就是初代 10nm 工艺了，而理论上 Ice Lake 应用的就是 10nm+ 工艺——基本也符合预期。 十代酷睿处理器产品的两个系列，还在应用 14nm 的 Comet Lake，和已经应用了 10nm 的 Ice Lake，显然是前者性能更好（虽然在低压处理器上，Ice Lake 配备了图形性能明显更好的核显）。 来源：Wikichip通过手动布线来完成这个方案当然是可以的，但那就太浪费时间了。

intel10奈米: Intel 酷睿 i5 12600K 适用类型:台式机 CPU系列:酷睿i5 12代系列 制作工艺:10纳米 核心代号:Alder Lake 插槽类型:LGA 1700 CPU主频:3.6GHz 核心数量:十核心

所以后来有方法是 CPP 乘以 MMP（最小金属间距），再乘以 Track 数。 有关“单元（cell）”的介绍，在本文的下一个段落——它是几个晶体管组合而成的。 这里提醒一下，某些英文单词我在文章里没有翻译成中文，是因为我觉得中文的表达可能欠妥，或者有些词我不知道应该怎么翻译成中文。

Fin 实际上长上图这样，这是一个剖面图——第二张图助于理解。 这张图中，Intel 展示了 22nm 到 14nm，fin 高度变高了，fin 宽度缩减，fin pitch 当然也更短了。 Fin 与 metal gate 的接触面更大，fin 本身与 fin pitch 更小，那么漏电流就更小，性能也越出色。 整体上就是为了增加驱动电流，与此同时处理好寄生电容和栅电容（gate capacitance）的问题。 下面这张图就是当初面世的 Cannon Lake 芯片，来自 TechInsights，数字标注则是由 WikiChip 进行的。 这是一颗双核处理器，核显部分包含了 40 个 Gen10 执行单元，不过产品面世的时候，核显是禁用的。

intel10奈米: Intel 酷睿 i5 12600 适用类型:台式机 CPU系列:酷睿i5 12代系列 制作工艺:Intel 7 核心代号:Alder Lake 插槽类型:LGA 1700 CPU主频:3.3GHz 核心数量:六核心

英特爾（Intel）準備將處理器－－它最有價值之處－－一部分生產外包給台積電。 在華盛頓，五角大廈一直悄悄敦促美國投資更多金額在先進晶片製造上，避免其武器依賴外國製造商。 該晶圓廠將於明年開始量產，將使用迄今為止只有台積電和南韓三星才能掌握的製程技術－－目前，最先進的晶片是5奈米。 新的晶片替客戶帶來巨大優勢：晶片上的電晶體越小，能耗越低，速度越快。 以台積電為例，他們每年的資本支出就達到 100 億甚至高於這一數值，如果無法從先進製程中獲得足夠的利潤，很難支撐更先進製程的研發，畢竟隨著半導體製程複雜度的增加，無論是研發還是生產成本都將大幅增長。 並且先進製程帶來高風險的同時，對營收的貢獻也存在滯後性。

右边那个是 I/O die，左边主 die 的尺寸是 70.52mm²。 10nm 还算是大规模量产，就要到现在大部分人都知道的 Ice Lake 上了，虽然其实 Ice intel10奈米 Lake 也仅是以低压处理器的面貌出现，主频也不及 14nm 那么高。 至少表明直到十代酷睿 Ice Lake，Intel 的 10nm 工艺都始终称不上真正成熟。 不过探讨 Intel 的 10nm 还是不得不从 Cannon Lake 开始聊。 Intel 的 10nm 工艺最早其实可以追溯到 Cannon Lake 时代——很多对 Intel 产品不熟的人，应该都不知道 Cannon Lake 的存在——这才是 Intel 首款应用了 10nm 工艺的 CPU 产品。

intel10奈米: 英特爾麻煩大了，10奈米桌上型處理器須等到2021年

// Intel 承諾致力於尊重人權，並極力避免成為侵害人權的共謀。 Intel 產品和軟體的應用必須避免導致或對國際公認人權造成侵害。 關於台積電成功的另外一個關鍵因素──信任，魏哲家並沒有闡述更多。 但信任也非常重要，特別是向新的進程邁進的時候，無論對台積電還是客戶而言都將是巨額投入，並有巨大風險，台積電需要客戶的信任，只有這樣，台積電才能保證巨額的投入可以獲得回報，當然，也只有信任，雙方才能達成更多長期合作。 intel10奈米 畢竟台積電提供的是晶圓代工服務，如果無法獲得足夠晶圓代工訂單，經營都將面臨困境。

• 英特爾也開始考慮將訂單委外代工，以緩解製程延誤帶來的影響。
• 處理器龍頭英特爾 正式臺北時間 9 月 3 日的清晨發表眾人期待已久，直到 FinFET 制程上的命名慣例被三星打破，Globalfoundries預期在2019年以前不會與客戶展開在12奈米FD-SOI制程上的合作：“他們應該嘗試加快速度。
• Fin 与 metal gate 的接触面更大，fin 本身与 fin pitch 更小，那么漏电流就更小，性能也越出色。
• 在 Wi-Fi 和毫米波市場，台積電將製程往 16 奈米 FinFET 推進，另外，台積電還將推出 7 奈米 RF，相關 Spice 和 SDK 也會在 2020 下半年準備就緒。
• 而单元高度，也就是用 fin pitch（fin 之间的间距）去乘以 fin 的数量。

英特爾先進半導體製程延宕多年後，終於宣布10奈米晶片產品開始大量出貨。 從英特爾公佈的公司2019年Q3財報會議中，透露了英特爾已有晶圓廠開始大批量產10奈米晶片，未來也將建立新廠用以生產更多數量的10奈米晶片。 台積電今年將其資本投資預期上調至高達250億至280億美元，可能比2020年增加63％，領先英特爾和三星。

intel10奈米: Intel 酷睿 i5 1235U 适用类型:笔记本 CPU系列:酷睿i5 12代系列 制作工艺:Intel 7 CPU主频:1.3GHz 核心数量:十核心 线程数量:十二线程 三级缓存:12MB

似乎預告2024立委選戰和2026台北市長選戰都將不會缺席。 新冠肺炎疫情連年衝擊之下，儘管疫情日漸趨緩，然而百業蕭條，民生經濟條件早已受到影響，多數人的生活多了動盪與不安感，身障、罕病、清寒長者等社福團體不僅面臨更艱難的生活挑戰，甚至連帶造成社福團體受贈收入大幅減少。 TVBS信望愛永續基金會所舉辦的《愛無限》公益系列活動，期望善盡企業社會、責任，發揮媒體領導價值，將關懷層面持續擴大擴遠，為期一年的《分享 愛無限》慈善募款活動正式邁入第三屆！ 在主持人莊開文風趣的介紹下，正式宣布白嘉莉女士擔任本年度愛無限公益大使，並呼籲「一人一點力，愛就大無限」的口號，募集民眾愛心。 台積電在第三代7nm才引入極紫外光刻，而三星與Intel则计划直接量产采用極紫外光刻工艺的7nm芯片。 據悉，台積電的資本支出每年近 100 億美元，過去 5 年總計投入近 500 億美元，今年這數值預計超過 100 億美元。

在每一层布局金属线，与打造 fin 和沟槽什么的还是不一样的。 每个单元的电桩（power stub）通常在角落位置，通过 Metal 1 层，把单元连接到 Metal 2 层。 所以电桩原本是与单元处在同一个级别的，也就是所谓的 cell level 。 Intel 对此作了变动，通过分辨共同的单元组，将其放到最佳位置，也就把电桩从 cell level 上升到了 block level。 最底下的两个金属层用到了四重曝光；M2-M5，以及 gate，则采用双重曝光即可，来源：Wikichip其中钴（Cobalt）材料，用 Wikichip 的话来说，是一种 barrier-less 的导体。

intel10奈米: Intel 酷睿 i7 1255U 适用类型:笔记本 CPU系列:酷睿i7 12代系列 制作工艺:Intel 7 CPU主频:1.7GHz 核心数量:十核心 线程数量:十二线程 三级缓存:12MB

主導EUV市場的荷蘭公司艾司摩爾（ASML）在其最新的財報電話會議上表示，其產能供不應求。 因此，業內人士認為，台積電現在下的每筆訂單都將幫助它與任何潛在的競爭對手保持距離。 漢伯里說：「沒有晶圓廠的公司多年來一直擔心台積電的優勢地位會讓它具有更大的定價權。」當台積電唯一剩下的美國競爭對手格羅方德在2018年退出競賽時，這些擔憂變得更加嚴重。 它的競爭對手，包括總部位於美國的格羅方德（GlobalFoundries）和台灣的聯電，都漸漸放棄了與尖端產能競爭的雄心，因為所需的投資太大了。

分析師認為，投資包括了台積電供應英特爾所需的產能投資。 英特爾被迫將部分處理器生產外包，因為它一直難以掌握兩個連續的製程技術節點（10奈米和7奈米），因此來不及製造自己的晶片。 由 Intel 3 再往後，Intel 便將進入「埃」時代。

电迁移，发生在金属结构中高速电子撞击金属原子时，金属原子产生定向扩散，导体某些部位产生空洞或晶须。 通常这不是什么大问题，但在电流增加、截面积减小后，更多电子的存在可能会成为一个问题。 电迁移更多发生在金属的晶粒边界，以及平均自由程（mean free path）比较长的时候（平均自由程是指电子在两次连续碰撞之间，可能通过的各段路线长度的平均值）。 衡量密度的一个方法，前文就提到是将 gate pitch（栅之间的间距，或者叫 CPP, contact poly pitch）去乘以 fin pitch（MMP, minimum metal pitch 最小金属间距）。 这个参数会比 10nm、7nm 这种用于市场宣传的节点数字，更能够表达工艺先进性，虽然如前文提到的，这也已经不足以描述现如今的晶体管密度了。 来源：Wikichip这种单元库主要是为成本敏感型应用准备的，这些应用要求较高的密度，或者对性能没有太高要求，典型的比如 I/O。

不同单元库在尺寸上的差异，主要是由每个单元的 fin（鳍）数量差异导致的。 Fin 数量不同，单元高度就不同；对于更高的性能而言，更多的 fin 就支持更高的驱动电流，即以功耗和面积为代价。 下面这张图是 WikiChip 呈现这三种库功耗与性能方面的关系的。 Intel 工艺节点密度，数据来自 AnandTechIEDM 2018 大会上，Intel 针对更早的工艺，又给出了一些不同的晶体管密度数字。

其实单纯用这种方式去衡量密度的话，实际上台积电的 7nm 和三星的 7nm 都比 Intel 的 10nm 略微更密一些。 这应该也是 Intel 期望重新定义晶体管密度计算方法的原因。 还有其他类型的单元库，HP（高性能）与 UHP（超高性能），分别有 10 个和 12 个 fin。 这两者都有一个额外的 P fin 和一个额外的 N fin，这两者能够帮助提供更大的驱动电流，在一定程度牺牲效率的情况下达到更好的峰值性能。 而单元高度，也就是用 fin pitch（fin 之间的间距）去乘以 fin 的数量。

Intel 20A 預計 2024 年量產，而 Intel 已經找上了 Qualcomm 做為未來採用 Intel 20A 製程技術的客戶。 最後，由 Intel 20A 改良的 Intel 18A 也已進入開發階段，預計 2025 年初問世，Intel 並且已經與 ASML 在合作當中，開發名為「高數值孔徑 EUV」的未來生產工具。 因此 Intel 將在節點命名中捨棄直接使用奈米數，而是將節點「概念化」，將即將上市的 10nm Enhanced Superfin 改名為「Intel 7」，並且隨後推出「Intel 4」、「Intel 3」等，依此類推。

7 奈米+ 之後，台積電先推出的並非 6 奈米而是 5 奈米。 魏哲家表示，5 奈米的生態系統設計已經完成，並已有客戶開始在技術基礎上設計產品。 intel10奈米 5 奈米已風險試產，預計將在 2020 年第一季到第二季量產。

據介紹，CoWoS 主要針對 AI、伺服器和網路，InFO PoP 將主要應用於手機，InFO MS 主要應用於 AI 推理，InFO oS 主要應用於網路。 未來，3D 封裝將在高性能計算中發揮非常重要的作用，台積電擁有先進封裝技術將非常重要。 不過，台積電並不準備與封測廠爭奪市場，台積電表示他們將聚焦於晶圓層面的封裝。

intel10奈米: 英特爾發表 10 奈米製程第 11 代 Tiger Lake 處理器，14奈米製程技術，同樣是 10 奈米制程，英特爾的10奈米製程等同於7奈米製程

去年，台積電在川普政府的政治壓力下作出承諾，在亞利桑那州建立一間斥資120億美元的工廠。 由於台積電一心一意專注於這種製造技術，台積電已開發出大規模且廣泛的應用，可以輕鬆實現對機械和化學品的調整。 intel10奈米 兩位熟悉台積電和英特爾的人士說，英特爾有一個團隊已經和台積電合作了一年多，準備在台南新晶圓廠執行CPU外包生產。 儘管傑辛格承諾要恢復英特爾的製造實力，但英特爾至少在過渡期內仍需要台積電，才能避免繼續把中央處理器的市場份額拱手讓給競爭對手AMD。 英特爾新任執行長傑辛格承諾要恢復製造實力，但英特爾在過渡期內仍需要台積電，才能避免繼續把中央處理器的市場份額拱手讓給競爭對手AMD。

還有，台積電生態超過 10,000 名的工程師也是很難超越的優勢。 不過，即便具備優勢，台積電依舊保持著對市場和競爭者的敬畏之心。 在進入 28 奈米之後，想透過晶體管的微縮保持晶片性能的提升已經面臨巨大挑戰，業界開始探索藉助封裝提升性能。 台積電率先布局，並推出了 Bumping 服務，根據台積電的說法，現在超過 90% 的 7 奈米客戶都選擇台積電 Bumping 服務。 從目前的情況看，台積電實現了先進半導體製程的領先，這背後是一個良性的循環。 在晶圓代工中，先進的製程投入量產之初成本非常高，只有大量的生產才能快速降低成本，成本和技術的優勢可以幫助代工廠獲得更高的利潤，最終，獲得的營收又可以用於推進更先進製程的研究和量產。

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