Intel hat die Technologie 18A‑P vorgestellt: schneller, energieeffizienter und mit verbesserter Kühlung

Intel stärkt die 18 A-Chipreihe und bereitet eine neue Version vor – 18 A‑P

Das Unternehmen Intel setzt die Massenproduktion von Mikroprozessoren fort, die nach dem Fertigungsprozess 18 A (1,8 nm) gefertigt werden. Gleichzeitig wird an einer verbesserten Variante dieses Prozesses gearbeitet – 18 A‑P –, die in den kommenden Quartalen auf den Markt kommen soll.

Was ist neu bei 18 A‑P?
ParameterBeschreibungTransistorenZwei neue Typen von RibbonFET mit umschlossenen Gate eingeführt. Sie ermöglichen höhere Frequenzen kritischer Blöcke und gleichzeitig einen geringeren Energieverbrauch in weniger anspruchsvollen Bereichen.VariabilitätskontrolleVerbessertes Management der Parameterstreuung der Kristalle: die Abweichung zwischen „schnellen“ und „langsamen“ wurde reduziert, und die Streuung im Kern – abgesehen von der Platte – verringert.SchwellenspannungMehrere Schwellenspannungsoptionen (von 4 auf mehr als 5 Paare) hinzugefügt, was die Sortiergenauigkeit der Kristalle erhöht und den Anteil an Produkten steigert, die die Spezifikationen erfüllen.WärmeableitungVerbesserte Wärmeleitfähigkeit um ca. 50 %. Dies kompensiert die höhere Leistungsdichte der mit umschlossenen Gate betriebenen Transistoren und reduziert die Degradation bei längerer Erwärmung.Energieverbrauch / LeistungIm Vergleich zum Basisprozess 18 A können Chips entweder die Effizienz um 9 % steigern bei gleicher Energie oder den Stromverbrauch um 18 % senken, während die ursprüngliche Leistung und Komplexität erhalten bleiben.

Wie sieht das in der Praxis aus
- Beibehaltung geometrischer Parameter: Gate-Step (50 nm) und Zellhöhen (180 nm / 160 nm) bleiben gleich, sodass bestehende Designs von 18 A auf 18 A‑P ohne grundlegende Änderungen übertragen werden können. Für maximale Effizienz ist jedoch weiterhin eine zusätzliche Architekturoptimierung erforderlich.

- Optimierung der Metallleitungen: Widerstand und Kapazität der Metalle wurden geändert, was die Signalgeschwindigkeit, den Energieverbrauch und die Verzögerungen beeinflusst (konkrete Zahlen noch nicht veröffentlicht).

- Verbesserungen in der Zuverlässigkeit: ein stabileres Minimum-Betriebsspannung Vmin für Logik und SRAM erhöht die Betriebsqualität bei niedrigen Strömen.

Warum ist das wichtig
1. Für Konsumgeräte – höhere Leistung ohne erhöhte Wärmeabgabe macht Chips attraktiver für Smartphones, Laptops und andere tragbare Geräte.

2. Für Server und Rechenzentren – verbesserte Wärmeableitung und Widerstandsfähigkeit gegenüber hohen Spannungen erhöhen die Zuverlässigkeit bei langanhaltender Belastung.

3. Wirtschaftlicher Effekt – der Anstieg des Anteils hochwertiger Silizium von einer Platte führt zu mehr brauchbarer Produktion, was die Herstellungskosten senkt.

Fazit
Intel entwickelt weiterhin seinen 18 A-Prozess weiter und bereitet gleichzeitig eine fortschrittlichere Version 18 A‑P vor. Neue RibbonFET-Transistoren, verstärkte Qualitätskontrolle und verbesserte thermische Eigenschaften versprechen einen signifikanten Effizienz- und Zuverlässigkeitszuwachs, was diese Technologie sowohl für den Konsum- als auch für den professionellen Markt attraktiv macht.