"ננומטרים לא אומרים שום דבר, הנתון החשוב הוא ביצועים פר וואט"

כך אומר דניאל בן עטר סגן נשיא האחראי על ייצור שבבי העתיד בכל מפעלי אינטל בעולם בתשובה לשאלת Chiportal בתדרוך לעיתונאים ישראלים לקראת הכרזת הארכיטקטורה החדשה

חברת אינטל העולמית מכריזה היום (ב) על ה- RibbbonFET, ארכיטקטורת טרנזיסטורים חדשה שמטרתה לשפר את ביצועי מעבדיה באמצעות העברת אלקטרונים מהירה יותר וחיסכון משמעותי בצריכת החשמל. בנוסף הודיעה החברה על החלטתה להפסיק למתג את שבביה בשיטה הידועה (10, 7, 5  נומטר וכו'), ולעבור לשיטת כינוי חדשה שמטרתה לספק תמונה נכונה מדויקת יותר של יכולות המעבד. הפעם האחרונה שאינטל ביצעה שינוי דרמטי באופן שבו היא מתכננת את הטרנזיסטורים שלה היה ב-2011, אז חשפה החברה את הטרנזיסטור התלת ממדי.

בתדרוך מקוון לעיתונאים ישראלים שקיים דניאל בן עטר, סגן נשיא האחראי על  שבבי העתיד של אינטל כי הפרמטר שצריך למדוד אינו רוחב הצמתים בננומטרים אלא הביצועים פר וואט. עם  זאת השמות החדשים מזכירים את טכנולוגיות הצמתים של TSMC וסמסונג.

בארכיטקטורת ה-RibbbonFET, מדעני אינטל תכננו מחדש את "השער"/ "גייט" (האזור שנמצא בראש הטרנזיסטור וקובע אם הטרנזיסטור הוא במצב on או (off כך שהוא יאפשר העברה של אלקטרונים במהירות גבוהה יותר ועם חיסכון משמעותי של צריכת חשמל, תכונות קריטיות עבור יכולות עיבוד גבוהות יותר. לשער הזה יש השפעה על צריכת האנרגיה של השבב.

הארכיטקטורה החדשה של אינטל מלווה בשינוי שמם של השבבים שהחברה עתידה להשיק. מה שכונה בעבר Enhanced SuperFin יהיה קרוי מעתה intel 7 ואחריו יושקו ה- Intel 4 ו-Intel 3 ומאוחר יותר, בשנת 2024,  ה- Intel 20A, אשר יציין את כניסתה של אינטל לעידן האנגסטרום בו תמדוד שבבים במאית המיליונית של סנטימטר (20A הם בעצם שני ננומטר). השימוש בשיטת הכינוי החדשה יחל אחרי ה- 10nm SuperFin (טכנולוגיית הייצור הנוכחית של אינטל).

גם בתחום האריזה (Packaging) הכריזה אינטל על פיתוחים חדשים החשובים ליישום אסטרטגיית IDM 2.0 החדשה שלה, באמצעותם תוכל "לחבר" בין רכיבי ייצור שונים, גם כאלו של חברות אחרות. אינטל הודיעה שאמזון ווב סרוויסס (AWS) תהיה הלקוחה הראשונה שתשתמש בפתרונות המארזים החדשניים שלה במסגרת קבוצת שירותי foundry החדשים עליה הכריז פט גלסינגר במסגרת האסטרטגיה החדשה של החברה.

בן עטר הכריז גם על אסטרטגיית IDM 2.0    אותה חשף המנכ"ל פט גלסינגר עם שובו לאינטל שעיקרה המשך בניית רוב מוצריה של אינטל במפעלים של אינטל וברשת המפעלים הפנימית שלה, הרחבת השימוש בשירותי foundry מצד שלישי בכל קו המוצרים על מנת לספק את המוצרים הטובים ביותר בכל קטגוריה שבה אינטל נוכחת. השקעות שמטרתן להפוך את אינטל לספקית foundry ברמה עולמית עם כושר ייצור בארה"ב ובאירופה שיוכל לשרת לקוחות בכל העולם.

בתשובה לשאלת CHIPORTAL הסביר בן עטר כי המוצרים שאינטל העבירה לייצור ב-TSMC , למרות שמדובר בטכנולוגית 7 ננומטר  והמוצרים האחרים של אינטל הם בטכנולוגית 10 ננומטר, כי אינטל לא בונה רכיבי ליבה מחוץ לחברה.

מפת הדרכים החדשה של אינטל לעולם הייצור

הטכנולוגים של אינטל התוו את מפת הדרכים החדשה במקביל לשמות ה-nodes החדשים, והיא כוללת את המעבדים הבאים:

• Intel 7 מספק שיפור של כ-10% עד 15% בביצועים לוואט בהשוואה ל-Intel 10nm SuperFin, הודות לאופטימיזציה של טרנזיסטורי Fin FET. היתרונות של Intel 7 יבואו לידי ביטוי במוצרים כמו מעבד ה- Alder Lake למחשבי לקוח שיושק השנה ומעבד ה-Sapphire Rapids לחוות שרתים, הצפוי להיכנס לייצור ברבעון הראשון של 2022.
• Intel 4 יעשה שימוש מלא בליתוגרפיית EUV בכדי להדפיס מאפיינים זעירים ביותר תוך שימוש באור עם אורך גל קצר ביותר. הוא גם ה-Node  הראשון של אינטל שמאמץ את השימוש בליתוגרפיית Extreme UV או EUV, מערכת אופטית מורכבת של עדשות ומראות הממקדת אורך גל של 13.5 ננומטר כדי להדפיס מאפיינים קטנים על השבב. מדובר בשיפור של כ-20% בביצועים בהשוואה לטכנולוגיה הקודמת שהשתמשה באור באורך גל של 193 ננומטר, לצד שיפור בניצול השטח. Intel 4 יהיה מוכן לייצור במחצית השנייה של 2022 וישמש עבור מוצרים שיושקו ב-2023, בהם מעבדי Meteor Lake למחשבי קליינט ו-מעבד Granite Rapids  לחוות שרתים.
• Intel 3, הדור הבא של שבבי אינטל שיגיע לאחר Intel 4, יציג שיפור של כ-18% בביצועים לוואט בהשוואה ל-Intel 4,לצד שיפור נוסף בניצול השטח. תחילת ייצורו של Intel 3 מתוכננת במחצית השנייה של 2023.
• Intel 20A יציין את כניסת אינטל לייצור שבבים בעידן האנגסטרום (מדידת מאית המיליונית של סנטימטר) עם שתי טכנולוגיות פורצות דרך: RibonFET, ו-PowerVia. Intel 20A צפוי להגיע לייצור ב-2024. אינטל מציינת כי חתמה על הסכם לפיו קוואלקום תהיה הראשונה שאינטל תייצר עבורה בטכנולוגיית התהליך Intel 20A.

עבור שנת 2025 ומעבר לה אינטל כבר עובדת על פיתוח Intel 18A שיצא לייצור אחרי Intel 20A עם שיפורים של RibbonFET, ויספק קפיצה גדולה נוספת בביצועי הטרנזיסטורים.

ד"ר קלהר אומרת כי אינטל עובדת על הגדרה, בנייה ופריסת הדור הבא של כלי EUV, הקרויים High Numerical Aperture EUV או High-NA. High-NA ישלב עדשות ומראות ברמת דיוק גבוהה יותר המשפרות את הרזולוציה ומאפשרות הדפסת מאפיינים עוד יותר קטנים על השבב. "אנו מצפים לקבל את כלי ה-High-NA EUV הראשון לייצור ומתכוונים להיות הראשונים שניישם אותו בייצור החל מ-2025".