Intel ответит TSMC и Samsung новой технологией 14A2 для 1,4-нм чипов
Intel планирует существенно обновить свою дорожную карту производственных технологий. По данным ETNews, компания рассматривает возможность запуска усовершенствованного технологического процесса 14A2, который станет развитием базового 14A и получит новую систему двустороннего подключения питания. Такой шаг должен помочь Intel конкурировать с будущими 1,4-нм технологическими процессами TSMC и Samsung.
Intel нужно догонять конкурентов
Спрос на чипы для искусственного интеллекта и высокопроизводительных вычислений продолжает стремительно расти. Из-за огромного объема заказов производители всё активнее ищут альтернативы TSMC, обращая внимание на Intel и Samsung.
Впрочем, Intel ещё предстоит доказать, что её контрактное производство способно успешно работать с внешними клиентами. Особое внимание сейчас приковано к технологиям 18A-P, 14A и 14A2.
По информации ETNews, Samsung уже в значительной степени оптимизировала свои транзисторы Gate-All-Around (GAA), а TSMC стабилизировала выпуск пригодных кристаллов для семейства N2 в 2025–2026 годах. Ожидается, что к началу рискового производства Intel 14A конкуренты уже будут поставлять на рынок продукцию, изготовленную по 1,4-нм технологическим процессам.
В ближайшие годы конкуренция между тремя крупнейшими контрактными производителями чипов только усилится. TSMC планирует запустить производство по технологическому процессу A14 уже в следующем году, тогда как Samsung рассчитывает начать массовое производство собственной 1,4-нм технологии в 2029 году. Intel, в свою очередь, готовит к запуску 14A, который должен привлечь внешних заказчиков к её контрактному производству.
Что нового предложит Intel 14A2
Согласно информации ETNews, Intel работает над технологическим процессом 14A2, который станет усовершенствованной версией 14A. Базовый 14A использует технологию PowerDirect с системой Backside Power Delivery Network (BSPDN), при которой питание подается с обратной стороны кристалла. В 14A2 компания может перейти к двусторонней архитектуре, которая будет подавать питание одновременно с передней и обратной стороны чипа. Такой подход должен компенсировать технические трудности, возникающие при уменьшении размеров элементов микросхемы.
Еще одно важное изменение в Intel 14A2 касается металлических межсоединений M0, которые передают сигналы между транзисторами. В базовом технологическом процессе 14A расстояние между центрами двух металлических линий составит 28 нм. В 14A2 Intel планирует сократить его до 21 нм. Меньшее расстояние позволяет разместить больше транзисторов на той же площади кристалла, что повышает плотность компоновки и потенциальную производительность.
Intel также планирует применить двойное формирование, которое поможет ещё больше увеличить плотность транзисторов. Базовый технологический процесс 14A уже обещает примерно 30% прироста плотности транзисторов, а 14A2 должен улучшить этот показатель.
Почему Intel меняет систему питания
Переход на 21-нм M0 создает новые технические вызовы. Уменьшение размеров проводников увеличивает их электрическое сопротивление, что может приводить к потерям напряжения. Кроме того, существующие ультрамалые наноразмерные сквозные проводники, проходящие через кремниевую подложку чипа (nTSV), которые изначально разрабатывались для питания только с обратной стороны, могут не обеспечить стабильную работу при такой высокой плотности.
Именно поэтому, по информации источников, Intel рассматривает возможность использования комбинированной архитектуры. Основное питание будет поступать через BSPDN, а часть нагрузки возьмут на себя металлические слои с передней стороны кристалла. Такой подход также должен улучшить эффективность использования современных литографических систем High-NA EUV, повысив экономическую эффективность их работы.