英特尔正在其下一代制程节点上推进先进封装和供电技术的集成,其中背面供电技术是实现高性能计算的关键方向。这种技术的发展目标在于突破传统晶圆正面布线层带来的物理限制,为提升芯片能效比提供新的路径。
基于一份可追溯的公开资料,英特尔18A-P工艺量产硅片实测的结果显示了背面供电技术的显著潜力。具体而言,带有背面供电的GAA技术已在量产硅片上实测到低电压下的30%频率提升,并且在高电压下也达到了两位数的增幅。
这一性能飞跃的具体体现是,在0.5V电压下,基于GAA背面供电工艺制造的CPU核心与同级FinFET核心相比,运行频率提升了30%。此外,英特尔18A-P工艺相较于18A,在功耗和性能方面也展现出量化指标上的优势:在同等功耗下,英特尔18A-P工艺性能提升超过9%,或者在同等性能下,功耗降低超过18%。
从技术细节来看,背面供电的实现依赖于如PowerVia等技术,该技术通过将电力从晶圆背面而非正面布线层中引导,展现出其潜力。同时,英特尔18A-P工艺在器件层面也进行了优化,扩展了RibbonFET产品线,新增了面向不同设计目标优化的器件选项,包括W1、W1.5和搭载Power Boost技术的W3P。
除了供电结构上的革新,材料和物理特性上也得到了提升。与18A相比,英特尔18A-P工艺将NMOS器件的外部电阻降低了20%,PMOS器件降低了12%。在热管理方面,英特尔18A-P工艺还将键合堆叠的热导率提升了50%,从而使整体堆叠的热阻改善了20%至40%。
这些技术进步共同指向了一个更强大的计算平台。例如,资料显示Diamond Rapids最高可配置256核心,这一核心数量是上一代的核心数量的两倍。
从工艺路线图的角度看,带有背面供电的GAA技术被视为英特尔迈向多代单核性能领先路线图的第一步,而这一进程正是始于18A-P工艺的实践。这表明了公司在持续优化架构和物理层面的战略布局。
综合来看,18A-P工艺不仅是制程节点的迭代,更是一系列关键技术(如背面供电、器件电阻降低、热管理提升)的集成展示。这些指标的量化提升,为后续产品线的性能预期提供了有力的支撑。
需要注意的是,所有关于频率提升和性能增益的数据均来源于对英特尔18A-P工艺量产硅片的实测结果,该信息仅基于一份公开资料进行梳理,不代表未来所有应用场景的最终表现。
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