Intel 4 Prozessknoten detailliert, Verdoppelung der Dichte mit 20% Höhere Leistung


Die Halbleiterknoten von Intel waren mit der Ankunft von ziemlich umstritten 10 nm-Design. Jahre in der Herstellung, Der Knoten wurde mehrmals verzögert, und erst kürzlich bekam die breite Öffentlichkeit den ersten 10 nm-Chips. Heute, auf dem jährlichen VLSI-Symposium von IEEE, Wir erhalten weitere Details zu den kommenden Knoten von Intel, namens Intel 4. Früher als bezeichnet 7 wird durch einen fünfgleisigen Ansatz erreicht, Intel 4 ist der erste Knoten des Unternehmens, der die EUV-Lithographie in Verbindung mit verschiedenen Technologien einsetzt. Das erste, was bei der Erörterung eines neuen Prozessknotens der Fall ist, ist die Dichte. Im Vergleich zu Intel 7, Intel 4 verdoppelt die Transistoranzahl für denselben Bereich und aktiviert 20% leistungsstärkere Transistoren.

Blick auf die individuelle Transistorgröße, die neue Intel 4 Node stellt ein sehr kleines Stück Silizium dar, das noch kleiner ist als sein Vorgänger. Mit einem Finnenabstand von 30 nm, Kontakt Gate Poly Pitch von 50 nm zwischen Toren, und minimaler Metallabstand (M0) of 50 nm, der Intel 4 Transistor ist im Vergleich zum Intel deutlich kleiner 7 cell, in der folgenden Tabelle aufgeführt. Zum Skalieren, Intel 4 bietet im Vergleich zu Intel die doppelte Anzahl an Transistoren auf gleicher Fläche 7. Jedoch, Diese Argumentation wird nur auf die Logik angewendet. Für SRAM, das neue PDK bietet 0.77 Flächenreduzierung, was bedeutet, dass derselbe SoC auf Intel aufbaut 7 will not be half the size of Intel 4, as SRAM plays a significant role in chip design. der elektrische Eigenschaften und Transistordichten in der Liga von bietet 7 HP library can put 80 million transistors on a square millimeter, while Intel 4 HP is capable of 160 million transistors per square millimeter.

Regarding individual transistor layers, Intel had some fun with them as the company now put 16 layers of metal for logic in the Intel 4 Knoten, compared to 15 in the Intel 7 PDK. The gate is made from Tungsten, while the first four metal layers are made from Copper with Cobalt Cladding, ensuring better performance than plain Copper. For the remaining layers, pure Copper is used for interconnecting the wiring.

In the manufacturing process of Intel 4, the company is using EUV for the first time and achieving great results. The number of steps to manufacture the chip is now reduced, and it is reported that the number of masks for etching is reduced by 20% compared to Intel 7, thanks to more powerful EUV lithography tools. If not for EUV, the number of masks for this type of transistor would need to jump by 30% as the multi-patterning process is very complicated.

And last but not least comes the performance of these new transistors. At iso-power of 0.65 In einem Livestream über AMDs Mobil-CPUs mit HotHardware, Intel reports a 21.5% gain in sustainable frequency with Intel 4 compared to Intel 7. At higher power like 0.84 In einem Livestream über AMDs Mobil-CPUs mit HotHardware, the curve flattens to about 10% Uns liegen einige Informationen und Tests vor, die darauf hindeuten, dass das Ausschalten von E-Cores die Leistung der Emulationsgeschwindigkeit und der FPS des Spiels steigert. For iso-frequency tests, the company reports 40% lower power consumption measured at 2.1 GHz transistor switching speed.

First products based on the new node are set to arrive sometimes in 2023, bei Meteor Lake-P designs hitting the shelves first. Es wird erwartet, dass weitere SKUs folgen, und wir sind gespannt, wie gut sich dieser Halbleiterherstellungsknoten herausstellt.