Intel đang chuẩn bị thay đổi ngôn ngữ sản xuất các con chip của mình

Intel cho biết họ sẽ thay đổi cách mà các thế hệ chip đã được định nghĩa. Hãng cho biết những vi xử lý sẽ được đo bằng angstrom thay vì nanomet

Ngôn ngữ sản xuất chip mới của Intel

Cụ thể, Intel đang viết lại thuật ngữ liên quan đến công nghệ xử lý của mình, hãng cho biết tại một bài thuyết trình “Intel Accelerated”. Trong tương lai, công nghệ “SuperFIN nâng cao” 10nm của Intel giờ đây sẽ được gọi là “Intel 7”, về mặt lý thuyết, nó được xếp ngang hàng với công nghệ xử lý 7nm tương tự mà AMD sử dụng cho các chip Ryzen của mình. Intel đã bắt đầu báo hiệu sự thay đổi này vào tháng 3, nhưng hôm nay nó mới chính thức.

Các công nghệ sản xuất của Intel giờ đây sẽ được gọi là “Intel 7”, “Intel 4”, “Intel 3” và sau đó tiếp tục “Intel 20A”. Chúng sẽ chủ yếu được xác định bằng cách chúng cải thiện hiệu suất trên mỗi watt so với thế hệ trước. Một đại diện của Intel nói thêm rằng chúng cũng sẽ được xác định với “cải thiện diện tích như một thông số kỹ thuật quan trọng”, nhưng nói rằng công ty sẽ không cung cấp những con số đó.

Theo truyền thống, cái mà chúng ta gọi là “nút quá trình” hay “công nghệ quá trình” chỉ là chiều dài của cổng bóng bán dẫn riêng lẻ, khối cơ bản của mạch tích hợp. Khi sản xuất chất bán dẫn được cải thiện, kích thước của các cổng riêng lẻ sẽ thu hẹp lại. Điều đó đã kích hoạt Định luật Moore: tiên đề rằng số lượng bóng bán dẫn trong một khu vực cố định trên một con chip tăng gấp đôi sau mỗi 18 đến 24 tháng. Nhưng như  ExtremeTech đã lưu ý trong một câu chuyện năm 2019, lần cuối cùng mà chiều dài cổng khớp với nút quy trình là vào năm 1997. Thay vào đó theo thời gian các nhà sản xuất chip về cơ bản đã bắt đầu thay thế chiều dài cổng “thực tế” bằng “tương đương”, vì các cách so sánh các quy trình sản xuất ngày càng trở nên phức tạp liên quan đến SRAM kích thước ô, chiều rộng vây, bước kim loại tối thiểu và hơn thế nữa.

Tuy nhiên bây giờ đây sẽ là ngôn ngữ mà Intel sử dụng để nói về các nút quy trình mới:

Công nghệ “SuperFIN” 10nm của Intel sẽ được gọi như vậy. Nhưng công nghệ “SuperFIN nâng cao” được sử dụng trong chip Alder Lake sắp tới giờ đây sẽ được gọi đơn giản là “Intel 7” và được cho rằng hiệu suất hiệu quả hơn từ 10% đến 15% trên mỗi watt. Tiến sĩ Sanjay Natarajan, Phó chủ tịch cấp cao của Intel và đồng Tổng giám đốc Phát triển Công nghệ Logic của Intel cho biết ở một mức công suất cố định, hiệu suất của Intel 7 sẽ tăng từ 10 đến 15%, như dự kiến. Nhưng ở một hiệu suất khác Intel có thể giảm năng lượng nhiều hơn thế. Ông nói.

Intel giải thích về angstroms

Angstrom chỉ đơn giản là đơn vị đo lường tiếp theo trong chất bán dẫn, từ micromet đến nanomet đến angstrom – một angstrom là 0,1 nm. Mặc dù Intel không đo lường bất cứ thứ gì bằng angstrom nhưng họ đang sử dụng thuật ngữ “angstrom” để làm nổi bật thế hệ sản xuất tiếp theo của mình.

Khi Intel tiếp tục thực hiện lộ trình của mình, Intel có kế hoạch tăng cường sử dụng kỹ thuật in thạch bản EUV (cực tím cực mạnh). Đây là một kỹ thuật sản xuất trở nên cần thiết khi nhiều kỹ thuật in thạch bản thông thường hết hơi. Vấn đề của nó là các chi tiết của chất bán dẫn đã trở nên quá nhỏ so với bước sóng của ánh sáng laser tạo ra chúng. Các nhà sản xuất chip đã tìm ra cách để khắc phục bằng cách sử dụng các kỹ thuật được gọi là tạo khuôn mẫu. Nhưng quá trình này trở nên quá phức tạp để tiếp tục.

EUV cũng có những thách thức riêng. Đầu tiên, quá trình này có thể sẽ đòi hỏi nhiều năng lượng hơn so với phương pháp in thạch bản truyền thống. Nhưng EUV cũng yêu cầu chân không vì bức xạ EUV được hấp thụ bởi tất cả các loại vật chất rắn. Cái gọi là hiệu ứng ngẫu nhiên có thể gây ra lỗi sản xuất, cũng là một thách thức với sản xuất EUV. Intel đã có thể khắc phục điều đó với những cải tiến như chip Core dòng “F” của mình.

EUV sẽ được yêu cầu chuyển sang thế hệ angstrom, nhưng sẽ có một số câu hỏi thực sự về chi phí sản xuất của Intel và giá chip trong vài năm tới. Cân bằng được điều này để chống lại tình trạng thiếu chip đang diễn ra và có những lý do khiến khách hàng sử dụng máy tính cá nhân thích thú. Đặc biệt khi Intel đã cảnh báo về tình trạng thiếu chip.

Một bóng bán dẫn mới: RibbonFET

Intel cho biết thế hệ mới này sẽ đi kèm với những đổi mới trong sản xuất và đóng gói bóng bán dẫn, bao gồm cả việc thiết kế lại bóng bán dẫn đầu tiên kể từ khi công bố công nghệ FinFET xếp chồng vào năm 2011.

Ở đây Intel đang thực hiện thêm hai sự thay đổi: di chuyển vias năng lượng hoặc truyền tải từ trên xuống dưới cùng của chip và chuyển sang thiết kế “cổng xung quanh” (GAA) hoặc RibbonFET. Natarajan cho biết công nghệ PowerVia sẽ cải thiện hiệu quả sử dụng điện. “Gate-all-around” về cơ bản tạo ra các dây nano thông qua chip. Cả công nghệ PowerVia và RibbonFET sẽ là một phần của Intel 20A, vào năm 2024.

Những gì GAA làm là mở rộng thiết kế chip từ hai đến ba chiều. Đó cũng là định hướng trong bao bì. Intel đã công bố  cầu kết nối đa khuôn nhúng hay còn gọi là EMIB vào năm 2017. Điều đó cho phép các CPU Intel được xây dựng từ các khuôn vi xử lý khác nhau trong cùng một con chip. Công nghệ Foveros cho phép các khuôn khác nhau đó được xếp chồng lên nhau theo chiều dọc.

Intel cho biết sẽ có vào năm 2024 với quy trình Intel 20A khi tất cả điều này trở thành hiện thực. Vào năm 2025, Intel tin rằng họ sẽ quay trở lại vị trí dẫn đầu ngành sản xuất. “Chúng tôi đã làm việc trên 18A, mà tôi sẽ không đi vào chi tiết,” Natarajama nói. “Khung thời gian mà chúng tôi tin rằng chúng tôi sẽ ở vị trí dẫn đầu về công nghệ là vào năm 2025, với công nghệ 18A của chúng tôi.”

Hy vọng chúng ta sẽ sớm thấy được những công nghệ mới này trên những con chip của intel trong thời gian sắp tới.

Nếu bạn đang tìm kiếm những chiếc laptop đến từ các thương hiệu  như hp gồm Hp pavilion, hp notebook… hoặc những chiếc laptop đến từ thương hiệu Dell như Dell Xps, Dell Xps 2021… Để sử dụng phục vụ cho nhu cầu học tập và làm việc có thể đến ngay lapcity – Hệ thống bản lẻ laptop uy tín để được tư vấn kĩ và trải nghiệm những sản phẩm có sẵn tại cửa hàng.