- Il salvataggio degli stabilimenti di semiconduttori Intel è una priorità per il governo degli Stati Uniti
- La litografia 18A si basa su due innovazioni: i transistor RibbonFET GAA e la tecnologia PowerVia
Intel sta affrontando una delle fasi più difficili della sua storia. E la sua storia non è proprio breve. Infatti, Gordon Moore e Robert Noyce hanno fondato questa azienda più di mezzo secolo fa, nel 1968. Come abbiamo spiegato in altri articoli, il futuro delle fabbriche e dei centri di confezionamento e convalida dei chip Intel è incerto. Tuttavia, è possibile che queste strutture vengano infine incorporate in una joint venture gestita da Intel, TSMC e, forse, da qualche altra azienda del settore dei circuiti integrati. In ogni caso, la competitività a breve termine di questa azienda è strettamente legata al successo di una sola tecnologia di produzione di semiconduttori: la fotolitografia 18A. Ben Sell, vicepresidente dello sviluppo tecnologico di Intel, ha confermato alla fine dello scorso settembre che il nodo 18A ha già raggiunto la maturità necessaria per entrare in produzione su larga scala nel 2025. Ha inoltre assicurato che beneficerà delle risorse che sono state riassegnate dal nodo 20A. Nello scenario attuale, il nodo 18A sarà il vero protagonista. Non c’è alcun dubbio al riguardo.
Più transistor. Più prestazioni. E meno consumo
Questa dichiarazione di Joseph Bonetti, responsabile principale dei programmi di ingegneria di Intel, esprime molto bene l’importanza del nodo 18A per questa azienda: “Dirigenti Intel, consiglio di amministrazione Intel e amministrazione Trump, vi prego, non vendete né cedete il controllo di Intel Foundry a TSMC proprio ora che Intel sta prendendo il sopravvento tecnologico e iniziando a decollare. Sarebbe un errore terribile e demoralizzante”. Bonetti sostiene inoltre che Intel non è in ritardo rispetto ai suoi concorrenti e che i progressi compiuti dai suoi ingegneri nel campo della produzione di chip sono molto importanti.
Bonetti non menziona espressamente la tecnologia di integrazione 18A, ma la sua dichiarazione si basa su di essa perché al momento è l’asso nella manica di Intel per competere con TSMC e Samsung nel mercato della produzione di circuiti integrati in un anno in cui la fotolitografia a 2 nm decollerà sicuramente. Negli ultimi mesi Intel ha svelato alcune delle caratteristiche di questa tecnologia di integrazione, ma solo poche ore fa, in vista della conferenza sui semiconduttori “2025 Symposium on VLSI Technology and Circuits” che si terrà all’inizio di giugno a Kyoto (Giappone), ha reso noti ulteriori dati molto interessanti.
PowerVia propone di separare fisicamente le linee di alimentazione e di segnale dei transistor all’interno di ogni circuito integrato
La litografia 18A si basa principalmente su due innovazioni essenziali: i transistor RibbonFET Gate-All-Around (GAA) e la tecnologia di erogazione dell’energia PowerVia. Lo scopo di quest’ultimo miglioramento è quello di risolvere i limiti imposti dall’introduzione nel circuito integrato di transistor più piccoli, che sono anche più vicini tra loro. Questo scenario fa sì che all’interno di ogni chip le linee di alimentazione e di segnale competano per le stesse risorse, provocando l’insorgere di colli di bottiglia che limitano sensibilmente le prestazioni e l’efficienza energetica di una CPU.
Lo scopo della tecnologia PowerVia è proprio quello di risolvere questo problema. Per farlo, propone di separare fisicamente le linee di alimentazione e di segnale dei transistor. Finora entrambe coesistevano nello stesso spazio fisico, ma a partire dalla litografia Intel 20A, che è stata scartata commercialmente nel settembre 2024, la distribuzione dei transistor e delle linee di alimentazione e di segnale assumerà la forma di un sandwich. In questo modo i transistor saranno alloggiati al centro, mentre le linee di alimentazione risiederanno in uno strato inferiore e quelle di segnale in uno strato superiore.
In ogni caso, per noi utenti, la cosa più interessante è sapere che Intel promette che la sua litografia 18A ci offrirà prestazioni superiori del 25% utilizzando la stessa tensione della tecnologia di integrazione Intel 3, nonché un consumo energetico inferiore del 36% utilizzando la stessa frequenza e la stessa tensione. E riducendo quest’ultimo parametro da 1,1 volt a 0,75 volt, la litografia 18A offre prestazioni superiori del 18% e un consumo inferiore del 38%. Sembra interessante, ma non dobbiamo dimenticare che queste informazioni provengono dalla stessa Intel. In ogni caso, è evidente che ai consumatori interessa che Intel, TSMC e Samsung siano nella migliore forma possibile.
