Acelerando la innovación de procesos

Julio de 2021 - Intel presentó una de las hojas de ruta de tecnología de procesos más detalladas que la compañía haya proporcionado hasta el momento, mostrando tecnologías innovadoras que impulsarán sus productos hacia 2025 y a futuro. Esta hoja de datos proporciona detalles clave sobre las innovaciones que sustentan su hoja de ruta, así como una explicación del razonamiento detrás del nuevo enfoque de la compañía en cuanto a la denominación de los nodos.

El camino a seguir

La hoja de ruta de Intel se construye sobre la base de un legado inigualable de innovación en tecnología de procesos. Al aprovechar su línea de investigación y desarrollo de clase mundial, la compañía ha introducido tecnologías pioneras en la industria que han impactado profundamente el ecosistema de semiconductores, como el silicio tensado, la compuerta metálica Hi-k y el transistor 3D FinFET.

Intel continúa esta tradición con una hoja de ruta que se basa en nuevos niveles de innovación, que no solo incluyen mejoras profundas a nivel de transistores, sino también innovaciones en todo el trayecto hasta el nivel de interconexión y celda estándar. La compañía ha acelerado su ritmo de innovación para permitir una cadencia anual de mejoras de procesos.

Innovaciones al interior

A continuación, se muestran datos sobre la hoja de ruta de la tecnología de procesos de Intel, las innovaciones que habilitan cada nodo y los nuevos nombres de los nodos de la compañía:

Intel 7 (anteriormente SuperFin mejorado de 10nm)

Ofrece un aumento de rendimiento por vatio de aproximadamente 10% a 15% sobre Intel 10nm SuperFin, a través de optimizaciones de transistores FinFET, que incluyen mayor tensión, más materiales de baja resistencia, técnicas novedosas de patrones de alta densidad, estructuras optimizadas y mejor enrutamiento con una pila metálica más alta. Intel 7 se incluirá en productos como Alder Lake para clientes en 2021 y Sapphire Rapids para el centro de datos, que se prevé estará en producción en el primer trimestre de 2022.

Intel 4 (anteriormente Intel 7nm)

Proporciona un aumento de rendimiento por vatio1 de aproximadamente un 20% sobre Intel 7. Intel 4 es el primer nodo Intel FinFET en adoptar por completo la litografía ultravioleta extrema (EUV, por sus siglas en inglés), que incluye un sistema óptico de lentes y espejos altamente complejo que enfoca una longitud de onda de 13.5nm de luz para imprimir características increíblemente pequeñas en silicio. Esto ofrece una gran mejora con respecto a la tecnología anterior que utilizaba luz en una longitud de onda de 193nm. Intel 4 estará listo para producción en el segundo semestre de 2022, para productos que se enviarán en 2023, incluido Meteor Lake para clientes y Granite Rapids para centros de datos.

Intel 3

Para dar continuidad a los beneficios de FinFET, se espera que Intel 3 ofrezca un aumento de rendimiento por vatio1 de alrededor del 18% sobre Intel 4. Este es un nivel más alto de mejora del rendimiento del transistor que el que normalmente se deriva de un nodo completo estándar. Intel 3 implementa una biblioteca más densa y de mayor rendimiento; aumento de la corriente de impulso intrínseca; una pila metálica de interconexión optimizada con resistencia de vía reducida; y un mayor uso de EUV en comparación con Intel 4. Intel 3 estará listo para comenzar a fabricar productos en el segundo semestre de 2023.

Intel 20A

Marca el comienzo de la era ángstrom con dos tecnologías innovadoras, PowerVia y RibbonFET. PowerVia es la primera implementación de Intel en la industria de suministro de energía en la parte posterior, que elimina la necesidad de enrutamiento de energía en la parte frontal de la oblea, y proporciona un enrutamiento de señal optimizado que al mismo tiempo reduce la caída y el ruido. RibbonFET, la implementación de Intel de un transistor de compuerta envolvente es la primera nueva arquitectura de transistores de la compañía desde que fue pionera con los FinFET en 2011, brindando velocidades de conmutación de transistores más rápidas, mientras logra la misma corriente de impulso que múltiples aletas en un espacio más pequeño. Se prevé que Intel 20A estará listo en 2024.

¿Qué hay detrás de un nombre?

Durante décadas, el nombre "nodo" del proceso correspondía a la longitud real de ciertas características físicas del transistor. Si bien la industria se alejó de esa práctica hace muchos años, Intel ha seguido utilizando este patrón histórico de asignar nombres de nodos utilizando números decrecientes que evocan unidades de dimensión, como los nanómetros.

Hoy en día, los diferentes esquemas de numeración y nombres que se utilizan en la industria, ya no se refieren a ninguna medida específica y no narran la historia completa de cómo lograr el mejor equilibrio entre la eficiencia energética y el rendimiento.

Al revelar su hoja de ruta de procesos, Intel introduce una nueva estructura de nomenclatura basada en parámetros técnicos clave que incluyen rendimiento, potencia y área. La disminución de un nodo al siguiente generalmente refleja una evaluación holística de las mejoras en estas métricas críticas.

A medida que la industria se acerca a lo que de otro modo habría sido el nodo "1", la compañía está cambiando el nombre para reflejar mejor la próxima era de innovación. Específicamente, después de Intel 3, el siguiente nodo se llamará Intel 20A para indicar la transición a una nueva generación en la que los ingenieros están elaborando dispositivos y materiales a nivel atómico: la era ángstrom de los semiconductores...

El léxico de nomenclatura actualizado creará un marco claro y significativo para ayudar a la industria y a los clientes a tener una visión más precisa de los nodos de proceso en toda la industria para tomar decisiones mejor informadas. Esta claridad es más importante que nunca con el lanzamiento de los servicios de manufactura de Intel.

Fuente de redaccion Intel