O nó de processo Intel 18A oferece 25% de aumento de frequência em ISO e 36% de redução no consumo de energia em frequência equivalente em comparação ao Intel 3, além de mais de 30% de melhoria na densidade

A Intel revelou seu inovador nó de processo 18A, que deve suceder o nó Intel 3, com melhorias nas velocidades de clock e escalabilidade de tensão que prometem elevar o desempenho em várias aplicações.

Apresentando o nó de processo Intel 18A: um salto à frente

Durante o Simpósio sobre Tecnologia e Circuitos VLSI de 2025, a Intel apresentou seu nó de processo 18A de última geração. Essa nova tecnologia impulsionará futuras linhas de produtos, como as CPUs “Panther Lake”, voltadas para o mercado consumidor, e os processadores Xeon Clearwater Forest E-Core, voltados para servidores.

Tecnologia CMOS avançada

“Tecnologia de plataforma Intel 18A com RibbonFET (GAA) e Power Via para computação avançada de alto desempenho” – Intel (Artigo T1-1).A inovadora tecnologia 18A utiliza RibbonFET e Power Via, proporcionando escalabilidade de densidade superior a 30% e um aumento abrangente de desempenho em comparação com a Intel 3. Inclui bibliotecas de alto desempenho (HP) e alta densidade (HD) projetadas para usabilidade ideal e inovação na arquitetura de chips.

Os recursos de destaque do nó 18A da Intel giram em torno da tecnologia RibbonFET e do PowerVia. Esses avanços abrem caminho para maior eficiência e uma transição para tecnologias de processamento de última geração.

A mudança da Intel para a tecnologia RibbonFET 18A representa um avanço substancial em relação aos processos FinFET. Ela melhora a eletrostática da porta, maximiza a largura efetiva da porta por área ocupada, diminui a capacitância parasita e aumenta a flexibilidade do projeto.

As melhorias de design do RibbonFET em relação ao FinFET abrangem vários aspectos, incluindo:

Várias larguras de fita para bibliotecas de 180H e 160H.
Compensações ideais entre potência lógica e vazamento alcançadas por meio da co-otimização da tecnologia de projeto (DTCO).
Larguras de fita especializadas para SRAM adaptadas para melhorar o desempenho do bitcell.

O fornecimento de energia também conta com melhorias significativas por meio da tecnologia PowerVia 18A da Intel, que utiliza fios de sinal de energia na parte traseira em vez de conexões frontais. Essa abordagem inovadora permite:

Densidade lógica aprimorada.
Utilização de células padrão superior.
Resistência-capacitância de sinal reduzida (RC).
Queda de tensão minimizada.
Maior flexibilidade de design.

Especificações do Intel 18A

Altura da biblioteca HP/DR (nm)	180/160
Contato Poly Pitch (nm)	50
Passo M0 (nm)	32
Área HCC/HDC SRAM	0, 023/0, 021 µm²
# de camadas metálicas frontais	10ML de baixo custo, 10ML de alta densidade e 14-16ML de alto desempenho
# de camadas metálicas traseiras	3ML+3ML

Com esses avanços tecnológicos, o nó de processo 18A da Intel atinge um ganho de desempenho de mais de 15% em condições de isopotência em comparação ao Intel 3.

Com uma tensão de 1, 1 V, o nó de 18 A oferece desempenho de frequência aproximadamente 25% maior. Além disso, suporta operações em baixa tensão, abaixo de 0, 65 V, proporcionando economia de energia de até 38% em velocidades de clock equivalentes. Os principais fatores que contribuíram para essas melhorias de desempenho incluem:

Transistores RibbonFET.
Vantagens da entrega de potência traseira.
Interconexões melhoradas na parte frontal.
Co-otimização de processos e design.

Para dimensionamento de densidade, o nó 18A da Intel demonstra uma melhoria de até 39% na densidade em comparação ao Intel 3, com a tecnologia de energia traseira alcançando um aumento de 8-10% na utilização da célula, ao mesmo tempo em que reduz significativamente a pior queda de IR por um fator de 10. Além disso, ele oferece uma altura de biblioteca HP de 180 nm em comparação com 240 nm no Intel 3, juntamente com uma altura de biblioteca HD de 160 nm versus 210 nm no Intel 3 e um passo M0/M2 de 32/32 versus 30/42 no Intel 3.

Em termos de escalonamento de SRAM, o nó 18A alcança uma melhoria de densidade de 30% para SCRAM HCC em comparação com o Intel 3, oferecendo HCC a 0, 0230 µm² e HDC a 0, 0210 µm². Além disso, a Intel planeja melhorias iterativas no nó 18A com variantes adicionais, como 18A-P e 18A-PT, com lançamento previsto para 2026 e 2028, incentivando os clientes a capitalizar esses avanços na produção de chips.

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