英特尔：10年后推1.4纳米工艺

　　英特尔预计其制造工艺节点技术将保持 2 年一飞跃的节奏，从 2019 年的 10 纳米工艺开始，到 2021 年转向 7 纳米 EUV（极紫外光刻），然后在 2023 年采用 5 纳米，2025 年 3 纳米，2027 年 2 纳米，最终到 2029 年的 1.4 纳米。这是英特尔首次提到 1.4 纳米工艺，相当于 12 个硅原子所占的位置，因此也证实了英特尔的发展方向。

　　或许值得注意的是，在今年的 IEDM 大会上，有些演讲涉及的工艺尺寸为 0.3 纳米的技术，使用的是所谓的“2D 自组装”材料。尽管不是第一次听说这样的工艺，但在硅芯片制造领域，却是首次有人如此提及。显然，英特尔(及其合作伙伴)需要克服的问题很多。

　　在两代工艺节点之间，英特尔将会引入+和++工艺迭代版本，以便从每个节点中提取尽可能多的优化性能。唯一的例外是 10 纳米工艺，它已经处于 10+ 版本阶段，所以我们将在 2020 年和 2021 年分别看到 10++ 和 10+++ 版本。英特尔相信，他们可以每年都做到这一点，但也要有重叠的团队，以确保一个完整的工艺节点可以与另一个重叠。

　　英特尔路线图的有趣之处还在于，它提到了“反向移植”（back porting）。这是在芯片设计时就要考虑到的一种工艺节点能力。尽管英特尔表示，他们正在将芯片设计从工艺节点技术中分离出来，但在某些时候，为了开始在硅中布局，工艺节点过程是锁定的，特别是当它进入掩码创建时，因此在具体实施上并不容易。

　　不过，路线图中显示，英特尔将允许存在这样一种工作流程，即任何第一代 7 纳米设计可以反向移植到 10++ 版本上，任何第一代 5 纳米设计可以反向移植到7++版本上，然后是 3 纳米反向移植到5++，2 纳米反向移植到3++上，依此类推。有人可能会说，这个路线图对日期的限定可能不是那么严格，我们已经看到英特尔的 10 纳米技术需要很长时间才成熟起来，因此，期望公司在两年的时间里，在主要的工艺技术节点上以一年速度进行更新的节奏前进，似乎显得过于乐观。

　　请注意，当涉及到英特尔时，这并不是第一次提到“反向移植”硬件设计。由于英特尔 10 纳米工艺技术目前处于延迟阶段，有广泛的传闻称，英特尔未来的某些 CPU 微体系结构设计，最终可能会使用非常成功的 14 纳米工艺。

　　通常情况下，随着工艺节点的开发，需要有不同的团队负责每个节点的工作。这副路线图说明，英特尔目前正在开发其 10++ 优化以及 7 纳米系列工艺。其想法是，从设计角度来看，+版每一代更新都可以轻松实现，因为这个数字代表了完整的节点优势。

　　有趣的是，我们看到英特尔的 7 纳米工艺基于 10++ 版本开发，而英特尔认为未来的 5 纳米工艺也会基于 7 纳米工艺的设计，3 纳米基于 5 纳米设计。毫无疑问，每次+/++迭代的某些优化将在需要时被移植到未来的设计中。

　　在这副路线图中，我们看到英特尔的 5 纳米工艺目前还处于定义阶段。在这次 IEDM 会议上，有很多关于 5 纳米工艺的讨论，所以其中有些改进(如制造、材料、一致性等)最终将被应用于英特尔的 5 纳米工艺中，这取决于他们与哪些设计公司合作(历史上是应用材料公司)。

　　除了 5 纳米工艺开发，我们还可以看看英特尔的 3 纳米、2 纳米以及 1.4 纳米工艺蓝图，该公司目前正处于“寻路”模式中。展望未来，英特尔正在考虑新材料、新晶体管设计等。同样值得指出的是，基于新的路线图，英特尔显然仍然相信摩尔定律。（小小）