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【对比】以材料分析观点看英特尔两代14nm制程的演进

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本文摘要:半导体大厂英特尔(Intel)创始人之一戈登?摩尔(GordonMoore)在1965年公开发表了一篇文章,明确提出了集成电路上可容纳的晶体管数量,将以每24个月增加一倍的规律发展,这个理论经过数次演进,沦为半导体产业界奉为圭臬的“摩尔定律”(Moore’sLaw)。

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半导体大厂英特尔(Intel)创始人之一戈登?摩尔(GordonMoore)在1965年公开发表了一篇文章,明确提出了集成电路上可容纳的晶体管数量,将以每24个月增加一倍的规律发展,这个理论经过数次演进,沦为半导体产业界奉为圭臬的“摩尔定律”(Moore’sLaw)。为了使微处理器芯片更加有效率地发展,英特尔认为,每一次微缩工艺的改版与芯片微结构的升级,其推陈的时机应当一段距离,因此于2007年明确提出Tick-Tock(命名源自钟摆声音)的策略模式,其中Tick代表着一代微处理器芯片“工艺”上的改版,包括工艺升级、增大面积、减少功率消耗;而Tock则是在来年以Tick的芯片工艺基础,改版其微处理器“架构”,例如引入新的特性、新的指令以及提高整体效能等。然而,这样的模式在2016年被英特尔自己超越,起因14nm之后工艺微缩可玩性大幅提高,且工艺技术更加相似物理无限大,在此环境下,英特尔不得不修正明确提出“工艺、架构、优化”(P.A.O.)的新策略模式(如图1右图);而目前英特尔市面上发售的14nm工艺产品,对应这3个世代的微处理器名称分别为Broadwell(P)、Skylake(A)、Kabylake(O)。

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图1:英特尔的市场策略模式演变:左为Tick-Tock,右为P.A.O.架构(数据源:IntelDeveloperForum2016)此策略另一目的在于企图把目前看起来领先的10nm战线冲到2017年下半甚至更加幸,就在这个10nm工艺大战开始前夕,本文将以材料分析的观点,紧贴英特尔的14nm工艺技术,更进一步分析其架构优化产品14nm以及14nmplus(14nm+)两代间的差异。


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