英特尔推出10nm技术 钴电阻层将代替钨

近些日子，英特尔可谓坐如针毡。自从AMD发布Rzen系列处理器后，凭借先进的多核架构和出色的综合性能，AMD从Intel那抢回了不少的市场份额。面对竞争对手的追赶和升级，牙膏厂再也不敢挤牙膏了，把许多压箱底的技术都祭了出来。

在去年12月在旧金山举办的IEEE国际电子设备大会（IEDM）上，英特尔展示了它们的下一代10纳米芯片制程，首次在1平方毫米的芯片面积中封装了1亿个晶体管 ，据称这是迄今为止最密集的CMOS晶体管密度 ，并且性能有所提高。

果真是有对比就有伤害。英特尔终于坐不住了。在14纳米技术推出市场三年后终于满怀诚意地挤出了一大管牙膏，还送了把牙刷。据了解，英特尔未来的处理器不仅是处理速度的升级，其核芯显示处理器GPU性能也将大幅提升，不再像以前那样鸡肋吧，也许偶尔还能吃一下鸡。

那么这又和钨有什么关系呢？以前有，但以后就没有了。据了解，英特尔的下一代CPU将采用钴代替钨制成的电接触材料。10纳米制程的CPU鳍片间距为34纳米，栅距为54纳米，最小金属间距为36纳米，最小单元尺寸为0.0312平方微米。这些尺寸工艺与知名代工厂三星或台积电的7纳米工艺类似。

目前的电脑芯片中，多采用铜线连接芯片，铜金属的电阻率比铝、钨甚至是钴都要低，但随着半导体行业中晶体管体积的缩小，铜线在更小尺度上就很容易受到电迁移的影响，造成损伤。为了保护铜互连，需要在纤细的线路中镶嵌其他材料，如氮化钽甚至是钴。

铜原子很容易移动，需要用1到2纳米的阻挡层来控制它。英特尔之前选用钨材料制造与晶体管栅极接触的电阻层，钨很好，即有弹性且不会有电迁移问题，但是钨的电阻率很高，所以在工艺的改进过程中，英特尔不得不尝试用钴去代替钨。

虽然就目前来看钴是最好的替代材料，但主要的芯片代工厂三星和台积电仍采用钨材料。所以英特尔最大的问题是在哪里植入新技术。如果过早采用，就会产生很多成本，但作为垄断企业，英特尔最不缺的就是钱，它们愿意为此付出高价，并且他们有能力调试新的材料。”

尤其是随着钴价的飙升，成本确实是个棘手问题。但是，为能把AMD比下去，它们将无所不用，英特尔此前曾表示，与14纳米相比，10纳米将使性能提高25％，或将功耗降低近一半。

英特尔没有说的是什么时候可以提供第一批10nm处理器，但预期第一个被称为Cannon Lake的10nm系列应该会在2018年初出现在笔记本电脑中，接下来是10+工艺，用于代号为Ice Lake的处理器系列，以及10++工艺，可以进一步提升性能性能。

不过，对于小编这些吃瓜群众来说，现在的电脑处理器性能已经过剩，很难再激起心中的波澜。更多的是事关已的心态。自从中兴事件后，小编反而更期待的国产的半导体产业也能全力投入研发，早日研发出中国自家的处理器，不再受制于人，比任何时候都期待。（中钨在线：伟平编译）

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