Intel 18A-P: un aumento di velocità del 9%, una conduttività termica migliorata del 50% e design ottimizzati per gli angoli obliqui, per attrarre i clienti delle fonderie.

Intel sta attualmente perfezionando la sua tecnologia di processo 18A, in particolare la variante 18A-P, progettata per migliorare le prestazioni e l’efficienza energetica per i clienti esterni, preparandosi al contempo a un significativo aumento dei volumi di produzione di Panther Lake.

Il nodo di processo 18A-P: vantaggi chiave per i clienti esterni

In vista della conferenza VLSI prevista per giugno, Intel ha condiviso le prime informazioni sulle tecnologie 18A-P, evidenziando i progressi che ne migliorano la competitività nel mercato delle fonderie. Intel indica la pagina web dedicata al VLSI come risorsa per ulteriori aggiornamenti.

Intel 18A-P è una tecnologia a transistor RibbonFET gate-all-around (GAA) ad alte prestazioni con alimentazione posteriore tramite PowerVia. Rispetto a Intel 18A, Intel 18A-P offre un consumo energetico inferiore di oltre il 18% a parità di prestazioni o un aumento delle prestazioni di oltre il 9% a parità di consumo energetico. Questo miglioramento è ottenuto grazie a nuove funzionalità tecnologiche, al miglioramento delle prestazioni dei transistor, al miglioramento delle interconnessioni e alla co-ottimizzazione della tecnologia di progettazione (DTCO).

Le funzionalità aggiuntive di Intel 18A-P includono coppie VT logiche aggiuntive, ottimizzazione dello skew corner, nuovi dispositivi a basso consumo sia nelle librerie ad alta densità (HD) che in quelle ad alte prestazioni (HP), e dispositivi HP con prestazioni migliorate in entrambe le librerie. Inoltre, Intel 18A-P offre una resistenza termica ridotta per una migliore conduzione del calore.

Fonte immagine: Dr. Ian Curess (tramite VLSI)

La tecnologia Intel 18A-P promette un notevole aumento delle prestazioni di circa il 9% a parità di potenza, oppure una riduzione del consumo energetico di circa il 18% per le stesse prestazioni, rispetto al processo 18A. Questo posiziona la 18A-P come una versione perfezionata del suo predecessore, pronta a soddisfare le crescenti esigenze delle moderne applicazioni a semiconduttore.

I principali miglioramenti nell’elenco delle funzionalità indicano la continuità di Library Height e Contacted Poly Pitch, mentre gli aggiornamenti più significativi includono l’introduzione di nuovi transistor a bassa e alta potenza, un aumento del numero di coppie logiche VT da quattro a cinque o più e l’implementazione di angoli di skew più stretti per ottimizzare la variabilità delle prestazioni.

Intel 18A vs.18A-P: una panoramica comparativa

Categoria	Caratteristica	18A	18A-P
Prestazione	Prestazioni a Iso-Power	1x	Aumento delle prestazioni Iso-Power del 9%
Regole di progettazione	Passo del polimero contattato (nm)	50	50
Altezza della biblioteca (nm)	—	180 / 160	180 / 160
Transistor	Dispositivi disponibili	Z2, Z3	Z1, Z2, Z3, Z1 (bassa potenza), Z1.5 (bassa potenza), Z3P (contatto HP)
Opzioni VT	Coppie logiche VT	4 coppie di trasformatori di tensione logici	5+ coppie di VT logici (nuovo VT logico tra ULVT e LVT) ULVT inferiore
Angoli obliqui	—	—	~30% di serraggio negli angoli obliqui
Interconnessione RC	—	Processo base Intel 18A	Riduzione V0-V2 R, corse M2-M4
Termiche	—	—	Conduttività termica migliorata del 50%

Tra i progressi più significativi spicca l’aumento del 50% della conduttività termica. Sebbene ciò non implichi che i chip funzioneranno a temperature più basse, indica una migliore capacità di trasferimento del calore, fondamentale per mantenere le prestazioni sotto carico.

Intel ha inoltre visualizzato i miglioramenti prestazionali della tecnologia 18A-P attraverso grafici che confrontano le frequenze dell’oscillatore ad anello con la capacità normalizzata, evidenziando la velocità superiore e l’efficienza energetica offerte dal nuovo processo.

Un grafico intitolato "180CH" confronta i dispositivi con capacità normalizzata in funzione della frequenza dell'oscillatore ad anello, mostrando i progressi con i dispositivi "Intel 18A-P" evidenziati come "Nuovo dispositivo con contatti ad alte prestazioni".

Etichetta	Colore/Forma	Senso
W1	Punti verdi	Nuovo dispositivo con contatti ad alte prestazioni: il cluster più performante con la frequenza dell’oscillatore ad anello più elevata.
W2	quadrati scuri + verde	Fase intermedia che mostra una mobilità migliorata (gli elettroni si muovono più facilmente attraverso il canale).
W3	Quadrati scuri	Ulteriori iterazioni, prestazioni superiori.
W3P	Punti blu	Nuovo dispositivo con contatti ad alte prestazioni: il cluster più performante con la frequenza dell’oscillatore ad anello più elevata.

Il nodo di processo 18A-P non rappresenta un semplice miglioramento marginale delle prestazioni, ma include significativi progressi tecnici progettati per coinvolgere efficacemente i nuovi clienti. Con la maturazione sia del PDK 18A-P che del 14A, gli analisti sono ottimisti sulle prospettive di Intel di costruire relazioni più solide con i clienti all’interno delle sue attività di fonderia.

Per maggiori dettagli, si prega di consultare le considerazioni condivise dal Dott. Ian Cutress.

Fonte e immagini