《電子技術(shù)應(yīng)用》
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英特爾依然是先進(jìn)制程技術(shù)的龍頭企業(yè)

2017-03-31

半導(dǎo)體制程誰(shuí)領(lǐng)先?其實(shí)單就芯片制造技術(shù)的角度來(lái)看,英特爾的確仍是市場(chǎng)龍頭,不論是高介電金屬閘極(HKMG)或是3D電晶體架構(gòu),仍是領(lǐng)先全球最先采用的廠商,之后臺(tái)積電及三星才跟進(jìn)。雖然臺(tái)積電今年已量產(chǎn)10納米制程,但至今仍不敢講出技術(shù)上已超越英特爾這句話。

若由摩爾定律的定義,也就是集成電路中的電晶體數(shù)量,每隔18~24個(gè)月就會(huì)增加一倍的情況來(lái)看,英特爾的制程節(jié)點(diǎn)的確是按摩爾定律發(fā)展。就最先進(jìn)的10納米鰭式場(chǎng)效電晶體(FinFET)技術(shù)而言,每平方公厘內(nèi)含電晶體數(shù)超過(guò)1億個(gè),電晶體閘極間距(gate pitch)達(dá)54納米,最小金屬間距(min metal pitch)僅36納米,都已創(chuàng)下半導(dǎo)體業(yè)界新紀(jì)錄。

以臺(tái)積電或三星的10納米FinFET制程來(lái)看,不僅芯片集成度不如英特爾,閘極間距約70納米左右,最小金屬間距約在40納米左右,也與英特爾10納米技術(shù)有所差距。也因此,英特爾才會(huì)在昨日的技術(shù)及制程大會(huì)中,強(qiáng)調(diào)自己仍是全球技術(shù)最先進(jìn)的半導(dǎo)體廠。

不過(guò),英特爾的主力產(chǎn)品是處理器,處理器本來(lái)就是要追求最高的芯片集成度,才能不斷的提升運(yùn)算時(shí)脈速度。但對(duì)晶圓代工廠臺(tái)積電等廠商來(lái)說(shuō),許多客戶的芯片并不是要追求最高的集成度。如手機(jī)芯片來(lái)說(shuō),運(yùn)算時(shí)脈很快其實(shí)不代表什么,更低的運(yùn)算功耗、更多的功能整合,反而才是重點(diǎn)。

對(duì)臺(tái)積電來(lái)說(shuō),該公司的10納米制程本來(lái)就跟英特爾的10納米制程不一樣,微縮的速度、制程節(jié)點(diǎn)的界定等,各有各的優(yōu)缺點(diǎn)。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō),英特爾在最小閘極間距及最小金屬閘距上,以及芯片集成度上,的確勝過(guò)臺(tái)積電,但在功耗的表現(xiàn)上,臺(tái)積電的每一世代制程微縮,都可讓功耗明顯降低,英特爾的制程表現(xiàn)似乎就沒(méi)那么明確。

總體來(lái)看,英特爾及臺(tái)積電在半導(dǎo)體技術(shù)上是各擅勝場(chǎng),且兩家業(yè)者是處于既競(jìng)爭(zhēng)又合作的關(guān)系之中,但在先進(jìn)制程上、兩家業(yè)者卻有個(gè)共通點(diǎn),那就是“摩爾定律仍然有效”。


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