電子發燒友網報道(文/李彎彎)10月9日,臺積特英特爾公布了代號Panther Lake的電英新一代客戶端處理器英特爾?酷睿?Ultra(第三代)的架構細節,這款產品預計于今年晚些時候出貨。工規模Panther Lake作為英特爾首款基于Intel18A制程工藝打造的藝芯產品,意義非凡。片邁這一制程是量產英特爾研發并制造的最先進半導體工藝,標志著英特爾在技術領域邁出了關鍵一步。臺積特
英特爾還預覽了英特爾?至強?6+(代號Clearwater Forest),電英這是工規模公司首款基于Intel 18A的服務器處理器,預計2026年上半年推出。藝芯Panther Lake和Clearwater Forest,片邁以及基于Intel 18A制程的量產多代產品,均在位于亞利桑那州錢德勒市的臺積特英特爾全新尖端工廠Fab 52進行生產。
英特爾首席執行官陳立武站在位于亞利桑那州錢德勒市的電英英特爾Ocotillo園區中,正手持代號為Panther Lake的工規模英特爾酷睿Ultra處理器(第三代)的晶圓。(圖片來源:英特爾公司)
18A工藝芯片細節亮點
英特爾?酷睿?Ultra處理器(第三代)作為首款基于Intel 18A制程工藝打造的客戶端系統級芯片(SoC),具備諸多亮點。它具備Lunar Lake級別的能效與ArrowLake級別的性能,最多配備16個全新性能核(P-core)與能效核(E-core),相比上一代CPU性能提升超過50%。全新英特爾銳炫?GPU最多配備12個Xe核心,圖形性能相比上一代提升超過50%。其均衡的XPU設計實現了全新水平的AI加速,平臺AI性能最高可達180 TOPS(每秒萬億次運算)。此外,Panther Lake引入了可擴展的多芯粒(multi-chiplet)架構,為合作伙伴在不同外形規格、市場細分和價格區間提供了前所未有的靈活性。
除了在PC領域的出色表現,Panther Lake還將擴展至包括機器人在內的邊緣應用。全新的Intel Robotics AI軟件套件與參考板為客戶提供先進的AI能力,使其能夠快速創新并開發高性價比的機器人,并利用Panther Lake同時實現控制與AI/感知功能。
Clearwater Forest作為英特爾下一代能效核處理器,即英特爾?至強?6+,同樣基于Intel 18A制程工藝。它最多可配備288個能效核,相比上一代,每周期指令數(IPC)提升17%,在密度、吞吐量和能效方面實現顯著提升。該處理器專為超大規模數據中心、云服務提供商和電信運營商打造,能夠幫助企業擴展工作負載、降低能源成本,并驅動更智能的服務。
英特爾工藝規劃和進程
英特爾的工藝規劃有著清晰的目標和路線。早在2021年,英特爾就制定了“四年五個節點”的技術路線圖,旨在通過快速迭代制程節點,重奪半導體領先地位。該路線圖涵蓋了從Intel 7到Intel 14A等多個制程節點,其中18A工藝是核心節點之一。Intel 7和Intel 4作為成熟制程,已成功完成市場投放,為英特爾積累了寶貴的技術經驗。而Intel 3作為先進制程,已做好大批量生產準備,為后續制程節點的推進奠定了基礎。
在18A工藝的推進上,英特爾嚴格按照計劃執行。2025年3月,18A工藝進入風險試產階段,并完成首批完整芯片設計晶圓的驗證。這一階段,英特爾對小批量晶圓生產進行了全面測試,確保工藝穩定性,缺陷密度降至0.4以下,接近量產標準。2025年5月,英特爾宣布Intel 18A制程節點進入風險試產階段。首款產品客戶端處理器Panther Lake今年晚些時候將出貨。首款服務器處理器Clearwater Forest將于2026年上半年推出。
英特爾還積極拓展外部合作。2025年中期,首個外部客戶設計進入18A工藝流片驗證最終階段,NVIDIA、博通等企業參與測試,為18A工藝的廣泛應用提供了支持。同時,英特爾與超過35家行業生態伙伴合作,覆蓋EDA、IP、設計服務等領域,確保18A工藝支持行業標準的EDA工具和參考流程。
然而,英特爾在制造過程中也面臨著諸多挑戰。良品率問題是首要挑戰,今年早些時候喲消息稱,18A工藝良品率僅為20%至30%。影響良品率的因素眾多,新技術的復雜性導致生產難度增加,生產設備的穩定性也難以保證。例如,博通曾對18A工藝測試結果感到不滿,盡管英特爾堅稱按計劃進行,但良品率問題仍待解決。
市場競爭也是英特爾必須面對的現實。臺積電作為晶圓代工市場的領頭羊,占據全球超過三分之二的份額,預計2025年下半年在中國臺灣的工廠開始量產2nm工藝,其2nm工藝良品率達到60%,競爭優勢明顯。
技術迭代壓力同樣不容小覷。英特爾計劃2026-2028年推出18A-P和18A-PT衍生版本,需持續投入研發以保持競爭力。但這也意味著英特爾需要不斷優化工藝,以應對市場的快速變化。
18A工藝量產:戰略意義與行業影響
18A工藝芯片即將量產對英特爾具有深遠的戰略意義。在技術層面,它為英特爾未來至少三代客戶端與服務器產品奠定了基礎。作為首個在美國境內開發和生產的2nm級制程,18A將推動英特爾技術持續進步。
在市場層面,18A工藝芯片的量產將提升英特爾在芯片代工市場的競爭力。過去幾年,英特爾在芯片代工市場投入超900億美元資本支出,但面臨虧損與客戶稀缺的困境,18A的成功或將扭轉局勢,吸引更多全球半導體巨頭將訂單交由英特爾生產,增強其在全球半導體產業鏈中的話語權。
從產業生態角度看,18A工藝芯片的量產將帶動整個半導體行業的技術升級。其2.53的性能值超越臺積電N2制程的2.27,雖在移動端芯片密度方面存在競爭,但整體性能優勢明顯,將促使行業提升技術標準,推動產業變革。
Intel 18A作為英特爾開發和制造的首個2納米級別制程節點,與Intel 3制程工藝相比,其每瓦性能提升高達15%,芯片密度提升約30%。該節點在英特爾位于俄勒岡州的基地完成研發、制造驗證并進入早期生產階段,目前正加速在亞利桑那州實現大規模量產。其關鍵創新包括RibbonFET和PowerVia。RibbonFET是英特爾十多年來推出的首個全新晶體管架構,能夠實現更大規模與更高效的開關控制,從而顯著提升性能并改善能效。PowerVia是突破性的背面供電系統,優化了電力傳輸與信號傳遞。此外,英特爾的先進封裝與3D芯片堆疊技術Foveros,可將多個芯粒(chiplet)堆疊并集成到先進的SoC設計中,在系統層面提供靈活性、可擴展性與性能優勢。Intel 18A制程將作為核心技術平臺,支撐英特爾未來至少三代客戶端與服務器產品的研發與生產。
結語
英特爾18A工藝芯片的誕生,是英特爾在半導體領域的一次重要突破。盡管面臨著良品率、市場競爭和技術迭代等諸多挑戰,但其在技術、市場和產業生態層面的重要意義不可忽視。隨著18A工藝芯片的量產,英特爾有望重奪技術領先地位,重塑市場格局,為全球半導體行業的發展注入新的活力。
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