● La feuille de route d'Intel en matière d'innovation dans les technologies de processus et d'encapsulation injecte de la puissance dans la prochaine génération de produits, d'ici à 2025 et au-delà.

● Deux technologies de processus révolutionnaires : la première nouvelle architecture de transistor d'Intel, RibbonFET, lancée depuis plus d'une décennie, et le premier réseau de transmission de puissance arrière du secteur, PowerVia.

● Alors qu’Intel entre dans l’ère des semi-conducteurs à grande échelle, le système de dénomination des nœuds mis à jour créera un cadre cohérent pour aider les clients et l’industrie à établir une compréhension plus précise de l’évolution des nœuds de processus.

● Intel Foundry Services (IFS) bénéficie d'une forte dynamique et a annoncé pour la première fois la liste de ses clients partenaires.

Le 27 juillet 2021, Pat Gelsinger, PDG d'Intel, a prononcé un discours lors de la conférence en ligne « Intel Accelerating Innovation : Process Technology and Packaging Technology ». À cette occasion, Intel a présenté une feuille de route pour ses futures technologies de procédés et d'encapsulation. (Source de l'image : Intel)

Aujourd'hui, Intel Corporation a annoncé sa feuille de route la plus détaillée jamais publiée concernant ses procédés de fabrication et son système d'encapsulation. Ce document présente une série d'innovations technologiques fondamentales qui continueront de stimuler le développement de nouveaux produits jusqu'en 2025 et au-delà. Outre la présentation de RibbonFET, sa première nouvelle architecture de transistor depuis plus de dix ans, et de PowerVia, le premier réseau d'alimentation arrière du secteur, Intel a également mis en avant son intention d'adopter rapidement la prochaine génération de lithographie ultraviolette extrême (EUV), à savoir l'EUV à haute ouverture numérique (High-NA). Intel devrait être le premier acteur du secteur à se doter d'une machine de lithographie EUV High-NA.

Forts de notre position de leader incontesté dans le domaine de l'encapsulation avancée, nous accélérons notre feuille de route en matière d'innovation de procédés afin de garantir que nos performances de procédés restent à la pointe du secteur d'ici 2025. Intel met à profit sa volonté d'innovation continue pour proposer des avancées technologiques, du transistor au système. Tant que le tableau périodique des éléments existera, nous poursuivrons la loi de Moore et exploiterons la puissance du silicium pour faire progresser l'innovation.

— Pat Kissinger

PDG d'Intel Corporation

L'industrie a depuis longtemps constaté que, depuis 1997, la méthode traditionnelle de dénomination des nœuds de processus basée sur les nanomètres ne correspond plus à la longueur réelle de la grille du transistor. Aujourd'hui, Intel a introduit un nouveau système de dénomination pour ses nœuds de processus, créant ainsi un cadre clair et cohérent pour aider les clients à mieux appréhender l'évolution des nœuds de processus au sein de l'industrie. Avec le lancement d'Intel Foundry Services (IFS), il est plus important que jamais d'apporter cette clarté aux clients. Gelsinger a déclaré : « Les technologies innovantes annoncées aujourd'hui aident non seulement Intel à planifier sa feuille de route produit, mais sont également essentielles pour nos clients de services de fonderie. L'industrie manifeste un vif intérêt pour Intel Foundry Services (IFS), et je suis ravi d'annoncer aujourd'hui la signature de deux contrats avec deux clients importants pour notre première collaboration. Intel Foundry Services est désormais opérationnel ! »

Les experts techniques d'Intel ont détaillé la feuille de route suivante, qui comprend une nouvelle nomenclature des nœuds et des technologies innovantes permettant chaque nœud de processus :

● Grâce à l'optimisation des transistors FinFET, Intel 7 augmentera les performances par watt d'environ 10 à 15 % par rapport à Intel 10 nm SuperFin.Les produits clients Alder Lake qui seront lancés en 2021 utiliseront le processus Intel 7, suivis par Sapphire Rapids pour les centres de données, dont la mise en production est prévue au premier trimestre 2022.

● Intel 4 adopte entièrement la technologie de lithographie EUV, qui utilise une lumière à longueur d'onde ultra-courte pour graver des motifs extrêmement petits.Avec une augmentation d'environ 20 % des performances par watt et des améliorations de la surface de la puce, Intel 4 entrera en production au cours du second semestre 2022 et sera commercialisé en 2023. Ces produits comprennent Meteor Lake pour les clients et Granite Rapids pour les centres de données.

● Grâce à une optimisation plus poussée de la technologie FinFET et à une utilisation accrue de l'EUV dans davantage de processus, Intel 3 permettra d'obtenir une amélioration d'environ 18 % des performances par watt par rapport à Intel 4, et il y aura également des améliorations supplémentaires au niveau de la surface de la puce.Intel 3 sera utilisé dans la production de produits connexes à partir du second semestre 2023.

● Intel 20A inaugurera l'ère Amy grâce à ses deux technologies révolutionnaires : RibbonFET et PowerVia.RibbonFET est l'implémentation par Intel du transistor à grille enveloppante (Gate All Around) et constituera la première nouvelle architecture de transistor de l'entreprise depuis le lancement de FinFET en 2011. Cette technologie accélère la commutation des transistors tout en offrant le même courant de commande que les structures multi-ailettes, mais avec un encombrement réduit. PowerVia est le réseau de transmission d'alimentation arrière exclusif d'Intel, une première dans l'industrie, qui optimise la transmission du signal en éliminant le besoin de câblage d'alimentation avant sur la plaquette. Le lancement d'Intel 20A est prévu pour 2024.Intel se réjouit également de coopérer avec Qualcomm sur la technologie de processus Intel 20A.

● 2025 et au-delà : La technologie Intel 18A, une évolution de l’Intel 20A, est également en cours de développement et sera lancée début 2025. Elle améliorera la technologie RibbonFET et permettra un nouveau bond en avant majeur en matière de performances des transistors.Intel s'engage également à définir, construire et déployer la prochaine génération de lithographie EUV à haute ouverture numérique (High-NA EUV), et devrait être le premier à se doter de la première machine de lithographie EUV à haute ouverture numérique du secteur. Intel travaille en étroite collaboration avec ASML pour assurer le succès de cette technologie révolutionnaire au-delà de la génération actuelle d'EUV.

Ann Kelleher, vice-présidente senior et directrice générale du développement technologique chez Intel, a déclaré : « Intel a une longue tradition d’innovations fondamentales dans le domaine des procédés de gravure, qui ont permis des avancées majeures pour l’industrie. Nous avons été les pionniers de la transition du silicium contraint 90 nm aux grilles métalliques à haute constante diélectrique 45 nm et les premiers à introduire la technologie FinFET à 22 nm. Grâce à deux technologies révolutionnaires, RibbonFET et PowerVia, Intel 20A marquera une nouvelle étape décisive dans l’histoire des procédés de gravure. »

Dr Ann Kelleher, vice-présidente principale et directrice générale du développement technologique chez Intel

Avec la mise en œuvre de la nouvelle stratégie IDM 2.0 d'Intel, le packaging devient encore plus important pour concrétiser les avantages de la loi de Moore.Intel a annoncé qu'AWS sera le premier client à utiliser les solutions d'encapsulation d'Intel Foundry Services (IFS).La feuille de route d'Intel en matière d'encapsulation avancée, leader du secteur, propose :

● EMIB continuera de dominer le secteur en tant que première solution de pont embarquée 2.5D, et Intel commercialise des produits EMIB depuis 2017.Sapphire Rapids sera la première puce Intel à adopter la technologie EMIB (Embedded Multi-die Interconnect Bridge) pour les livraisons en volume.^®Xeon^®Produits pour centres de données. Cette technologie sera également la première du secteur à offrir des performances quasi identiques à celles d'une conception monolithique, tout en intégrant deux tailles de masques. À l'instar de Sapphire Rapids, le pas de microbilles de la prochaine génération d'EMIB sera réduit de 55 à 45 microns.

● Foveros exploite les capacités d'encapsulation au niveau de la plaquette pour fournir la toute première solution d'empilement 3D.Meteor Lake est la deuxième génération de déploiement de la technologie Foveros intégrée aux produits clients. Ce produit présente un pas de gravure de 36 microns, différentes puces peuvent être basées sur plusieurs nœuds de processus et sa plage de puissance thermique de conception est de 5 à 125 W.

● Foveros Omni ouvre la voie à la nouvelle génération de la technologie Foveros, offrant une flexibilité illimitée pour l'interconnexion puce à puce et la conception modulaire grâce à une technologie d'empilement 3D haute performance.Foveros Omni permet le désassemblage de puces afin de combiner plusieurs plaquettes supérieures avec différents substrats, en fonction des nœuds de gravure. Son utilisation dans les produits fabriqués en série est prévue pour 2023.

● Foveros Direct permet le passage à une liaison directe cuivre-cuivre, ce qui permet des interconnexions à faible résistance et rend la frontière entre les deux moins marquée, de la fabrication des plaquettes à l'encapsulation.Foveros Direct permet d'atteindre des espacements de plots inférieurs à 10 microns, augmentant ainsi la densité d'interconnexion des empilements 3D d'un ordre de grandeur et ouvrant la voie à de nouveaux concepts de partitionnement fonctionnel des puces, jusqu'alors inaccessibles. Complémentaire à Foveros Omni, Foveros Direct devrait être intégré aux produits de grande consommation dès 2023.

Les technologies de pointe présentées aujourd'hui sont principalement développées dans les usines d'Intel en Oregon et en Arizona, ce qui conforte la position d'Intel comme seul leader américain maîtrisant à la fois la R&D et la production de puces. De plus, ces innovations bénéficient d'une étroite collaboration avec un réseau de partenaires américains et européens. Des partenariats solides sont essentiels pour transposer les innovations fondamentales de la recherche en laboratoire à la production de masse, et Intel s'engage à collaborer avec les gouvernements du monde entier pour renforcer les chaînes d'approvisionnement et promouvoir la sécurité économique et nationale.

At the end of the online conference, Intel announced that it would hold an "Intel Innovation" summit and announced more relevant details. The "Intel Innovation" Summit will be held offline and online in San Francisco from October 27th to 28th, 2021.

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