Durante su ponencia en el VLSI Symposium en Japón, Intel ha ofrecido una mirada técnica en profundidad a su nodo 18A, cuyo inicio de producción en masa está previsto para la segunda mitad de 2025. Este proceso combina por primera vez en la compañía transistores Gate-All-Around (GAA) con la innovadora tecnología PowerVia, que traslada la entrega de energía a la parte trasera del chip.
Rediseño total: nueva arquitectura de metal y mayor eficiencia
Gracias a PowerVia, Intel ha podido reducir el espacio entre las interconexiones en las capas críticas y a la vez relajar las exigencias de espaciado en las capas superiores. Esto no solo mejora el rendimiento y la densidad, sino que también facilita la fabricación y aumenta el rendimiento por oblea.
En pruebas de rendimiento, consumo y área con un bloque funcional basado en un núcleo ARM, Intel 18A logra un 15 % más de rendimiento a igual consumo respecto a Intel 3. Si se trabaja a 1,1 voltios, las frecuencias aumentan un 25% sin penalización energética, y si se baja a 0,75 voltios, el rendimiento aún sube un 18% o el consumo baja un 40%.
Menor altura de celdas, menos capas frontales y EUV mejor aprovechado
Intel ha logrado reducir notablemente la altura de las celdas: las optimizadas para rendimiento miden 180 nm y las de alta densidad solo 160 nm. Las capas metálicas frontales se han reducido de entre 12-19 (en Intel 3) a 11-16, mientras que se añaden 3 capas traseras exclusivas para PowerVia.
La tensión de interconexiones se ha ajustado: las capas M1 a M10 bajan de 60 nm hasta 32 nm, lo que permite una integración aún mayor. Además, Intel empleará litografía EUV de baja apertura (Low-NA) en las capas M0-M4, lo que permite reducir en un 44 % la cantidad de máscaras necesarias, simplificando el proceso global de fabricación.
Tres variantes para diferentes mercados: desde eficiencia hasta máximo rendimiento
Intel ha diseñado tres versiones del nodo 18A según el número de capas metálicas:
- 17 capas: para soluciones de bajo coste.
- 21 capas: opción equilibrada para múltiples segmentos.
- 22 capas: dirigida a rendimiento máximo.
Los primeros chips que usarán 18A serán el chiplet de bajo consumo Panther Lake y los nuevos Xeon 7 Clearwater Forest, que usarán exclusivamente núcleos de eficiencia.
Vía: TechPowerUp
