英特尔|英特尔在2020年架构日上展示架构创新以及全新晶体管技术


北京联盟_本文原题:英特尔在2020年架构日上展示架构创新以及全新晶体管技术
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在2020年架构日上 , 英特尔六大技术支柱持续创新 , 揭秘Willow Cove , Tiger Lake和Xe架构以及全新的晶体管技术 。
今日 , 在英特尔2020年架构日新闻发布会上 , 英特尔首席架构师Raja Koduri携手多位英特尔院士和架构师 , 详细介绍了英特尔在创新的六大技术支柱战略所取得的进展 。 英特尔推出了10纳米SuperFin技术 , 这是该公司有史以来最为强大的单节点内性能增强 , 带来的性能提升可与全节点转换相媲美 。
该公司还公布了Willow Cove微架构和用于移动客户端的Tiger Lake SoC架构细节 , 并首次介绍了可实现全扩展的Xe图形架构 。 这些创新的架构可服务于消费类、高性能计算以及游戏应用市场 。 基于英特尔的“分解设计”方式 , 结合先进的封装技术、XPU产品和以软件为中心的战略 , 英特尔的产品组合致力于为客户提供领先的产品 。
10nm SuperFin技术
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经过多年对FinFET晶体管技术的改进 , 英特尔正在重新定义该技术 , 以实现其历史上最强大的单节点内性能增强 , 带来的性能提升可与完全节点转换相媲美 。 10nm SuperFin技术实现了英特尔增强型FinFET晶体管与Super MIM(Metal-Insulator-Metal)电容器的结合 。 SuperFin技术能够提供增强的外延源极/漏极、改进的栅极工艺和额外的栅极间距 , 并通过以下方式实现更高的性能:
●增强源极和漏极上晶体结构的外延长度 , 从而增加应变并减小电阻 , 以允许更多电流通过通道
●改进栅极工艺以实现更高的通道迁移率 , 从而使电荷载流子更快地移动
●提供额外的栅极间距选项可为需要最高性能的芯片功能提供更高的驱动电流
●使用新型薄壁阻隔将过孔电阻降低了30% , 从而提升了互连性能表现
●与行业标准相比 , 在同等的占位面积内电容增加了5倍 , 从而减少了电压下降 , 显著提高了产品性能 。 该技术由一类新型的“高K”( Hi-K)电介质材料实现 , 该材料可以堆叠在厚度仅为几埃厚的超薄层中 , 从而形成重复的“超晶格”结构 。 这是一项行业内领先的技术 , 领先于其他芯片制造商的现有能力 。
10nm SuperFin技术将运用于代号为“Tiger Lake”的英特尔下一代移动处理器中 。 Tiger Lake正在生产中 , OEM的产品将在假日季上市 。
封装
使用“混合结合(Hybrid bonding)”技术的测试芯片已在2020年第二季度流片 。 当今大多数封装技术中使用的是传统的“热压结合(thermocompression bonding)”技术 , 混合结合是这一技术的替代品 。 这项新技术能够加速实现10微米及以下的凸点间距 , 提供更高的互连密度、带宽和更低的功率 。
Willow Cove和Tiger Lake CPU架构
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Willow Cove是英特尔的下一代CPU微架构 。 Willow Cove基于最新的处理器技术和10nm的SuperFin技术 , 在Sunny Cove架构的基础上 , 提供超越代间CPU性能的提高 , 极大地提升了频率以及功率效率 。 它还将重新设计的缓存架构引入到更大的非相容1.25MB MLC中 , 并通过英特尔控制流强制技术(Control Flow Enforcement Technology)增强了安全性 。
Tiger Lake将在关键计算矢量方面提供智能性能和突破性进展 。 Tiger Lake是第一个SoC架构中采用全新Xe-LP图形微架构 , 可以对CPU、AI加速器进行优化 , 将使CPU性能得到超越一代的提升 , 并实现大规模的AI性能提升、图形性能巨大飞跃 , 以及整个SoC中一整套顶级IP , 如全新集成的Thunderbolt 4 。


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