：Intel 全新 10nm SuperFin 晶体管技术带来超 15％性能飞跃

近些年，随着半导体技术日渐复杂，先进制造工艺的推进变得愈发困难。同时，由于缺乏统一的行业标准，不同厂商的“数字游戏”让这一问题更加复杂，也使众多普通用户产生了误解。 Intel 作为半导体行业的巨头，曾长期处于先进制造工艺的前沿，引领着行业技术创新。但近两年来，Intel 似乎有些落伍，14nm 工艺长期支撑，10nm 一再推迟且难以达到高性能，7nm 最近又跳票了…… 而三星、台积电则非常活跃，8nm、7nm、6nm、5nm……不断推陈出新。尽管许多行业专家和 Intel 都强调，不同工厂的工艺不能直接比较，“数字游戏”具有误导性，但在很多人心中，Intel 似乎真的落后了。 然而，事实并非如此。 Intel 今日抛出一枚重磅炸弹，在 10nm 工艺节点上加入了全新的“SuperFin”晶体管，实现了有史以来最大幅度的节点内性能提升，这一点足以与完整的节点跨越相媲美。 简单来说，SuperFin 的加入，几乎相当于让 10nm 变成（真正的）7nm！ 在历史上，Intel 一直在晶体管这一半导体工艺的基石上进行变革创新，如 90nm 时代的应变硅、45nm 时代的高 K 金属栅极、22nm 时代的 FinFET 立体晶体管。 即使是备受争议的 14nm 工艺，Intel 也在不断改进，通过各种技术的加入，如今的加强版 14nm 在性能上相比第一代已提升了超过 20％，堪比完整的节点转换。 在这一代的 10nm 工艺节点上，Intel 同样融入了多项新技术，如自对齐四重曝光、钴局部互连、有源栅极上接触等，但这些新技术也带来了新工艺规模量产和高良品率难以在短时间内达到理想水平的挑战。 尽管如此，Intel 并未追随改名的做法，而是继续从底层技术改进工艺。 在最新的加强版 10nm 工艺中，Intel 将增强型 FinFET 晶体、Super MIM（金属-绝缘体-金属）电容器相结合，打造了全新的 SuperFin，能够提供增强的外延源极/漏极、改进的栅极工艺以及额外的栅极间距。 SuperFi 在技术层面非常复杂，这里我们长话短说，只介绍其主要技术特性和带来的好处，也就是如何实现更高的性能，主要有以下五点： 1. 延长源极和漏极上晶体结构的外延长度，增加应变并减小电阻，允许更多电流通过通道。 2. 改进栅极工艺，提高通道迁移率，使电荷载流子移动更快。 3. 提供额外的栅极间距选项，为需要最高性能的芯片功能提供更高的驱动电流。 4. 使用新型薄壁阻隔降低过孔电阻 30％，提升互连性能表现。 5. 与行业标准相比，在同等占位面积内电容增加 5 倍，减少电压下降，显著提高产品性能。 该技术的实现得益于一种新型高 K 电介质材料，它可以堆叠在厚度仅为几埃米（即零点几纳米）的超薄层中，形成重复的“超晶格”结构。这也是 Intel 独有的技术。 Intel 声称，通过 SuperFin 晶体管技术等创新的加强，10nm 工艺可实现节点内超过 15％的性能提升！ 当然，就像之前的各代工艺一样，Intel 10nm 也不会就此止步，后续还会有更多大招加入，继续提升性能——虽然看起来还是 10nm，但已经不再是简单的 10nm。 10nm SuperFin 晶体管技术将在代号为 Tiger Lake 的下一代移动酷睿处理器中首次亮相，现已投产，OEM 笔记本将在今年晚些时候的假日购物季上市。 相关阅读： Intel Tiger Lake 架构解密：你能想到的，全都变了！ 22 年后再战高性能显卡：Intel Xe GPU 架构详解 大小搭配，Intel 宣布第二代混合 x86 处理器 Alder Lake 144 层 QLC 闪存+傲腾内存双管齐下，Intel 公布存储路线图 Intel 宣布未来两代服务器至强：DDR5、PCIe 5.0 都来了

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