英特爾推出10nm技術 鈷電阻層將代替鎢

近些日子，英特爾可謂坐如針氈。自從AMD發佈Rzen系列處理器後，憑藉先進的多核架構和出色的綜合性能，AMD從Intel那搶回了不少的市場份額。面對競爭對手的追趕和升級，牙膏廠再也不敢擠牙膏了，把許多壓箱底的技術都祭了出來。

在去年12月在三藩市舉辦的IEEE國際電子設備大會（IEDM）上，英特爾展示了它們的下一代10納米晶片制程，首次在1平方毫米的晶片面積中封裝了1億個電晶體 ，據稱這是迄今為止最密集的CMOS電晶體密度 ，並且性能有所提高。

果真是有對比就有傷害。英特爾終於坐不住了。在14納米技術推出市場三年後終於滿懷誠意地擠出了一大管牙膏，還送了把牙刷。據瞭解，英特爾未來的處理器不僅是處理速度的升級，其核芯顯示處理器GPU性能也將大幅提升，不再像以前那樣雞肋吧，也許偶爾還能吃一下雞。

那麼這又和鎢有什麼關係呢？以前有，但以後就沒有了。據瞭解，英特爾的下一代CPU將採用鈷代替鎢製成的電接觸材料。10納米制程的CPU鰭片間距為34納米，柵距為54納米，最小金屬間距為36納米，最小單元尺寸為0.0312平方微米。這些尺寸工藝與知名代工廠三星或台積電的7納米工藝類似。

目前的電腦晶片中，多採用銅線連接晶片，銅金屬的電阻率比鋁、鎢甚至是鈷都要低，但隨著半導體行業中電晶體體積的縮小，銅線在更小尺度上就很容易受到電遷移的影響，造成損傷。為了保護銅互連，需要在纖細的線路中鑲嵌其他材料，如氮化鉭甚至是鈷。

銅原子很容易移動，需要用1到2納米的阻擋層來控制它。英特爾之前選用鎢材料製造與電晶體柵極接觸的電阻層，鎢很好，即有彈性且不會有電遷移問題，但是鎢的電阻率很高，所以在工藝的改進過程中，英特爾不得不嘗試用鈷去代替鎢。

雖然就目前來看鈷是最好的替代材料，但主要的晶片代工廠三星和台積電仍採用鎢材料。所以英特爾最大的問題是在哪裡植入新技術。如果過早採用，就會產生很多成本，但作為壟斷企業，英特爾最不缺的就是錢，它們願意為此付出高價，並且他們有能力調試新的材料。”

尤其是隨著鈷價的飆升，成本確實是個棘手問題。但是，為能把AMD比下去，它們將無所不用，英特爾此前曾表示，與14納米相比，10納米將使性能提高25％，或將功耗降低近一半。

英特爾沒有說的是什麼時候可以提供第一批10nm處理器，但預期第一個被稱為Cannon Lake的10nm系列應該會在2018年初出現在筆記型電腦中，接下來是10+工藝，用於代號為Ice Lake的處理器系列，以及10++工藝，可以進一步提升性能性能。

不過，對於小編這些吃瓜群眾來說，現在的電腦處理器性能已經過剩，很難再激起心中的波瀾。更多的是事關已的心態。自從中興事件後，小編反而更期待的國產的半導體產業也能全力投入研發，早日研發出中國自家的處理器，不再受制於人，比任何時候都期待。

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