泰科源-IBM和Intel将联手研究工艺和封装,Chiplet也是关注点

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    2021-04-02 14:07

    美国半导体行业过去40年来最强的两大巨头——英特尔和IBM将携手合作,共同推进下一代逻辑和封装技术的发展。这种新的合作伙伴关系对于任何一个观察了过去40年美国半导体产业发展,并见证了两家公司之间竞争的人来说都是有些意外。
    通过了解这两个长期竞争者所处的背景,有助于解释他们这种不寻常的伙伴关系的原因。
    上周,英特尔宣布了一项称为IDM 2.0的战略 。(IDM代表集成设备制造商,而不是台积电(TSMC)所专注纯粹的代工厂。),该计划的主要部分是加倍芯片制造能力,向新工厂注资200亿美元,并迅速启动其代工厂服务,为其他公司制造芯片。
    业内观察家表示,为了与台湾台积电(TSMC)站在一起,复兴晶圆代工业务是英特尔一项非常大胆的举措。而事实上,这并不是Intel第一次尝试这种策略,但他们以前的尝试没有带来太大的成功(有人将其描述为“失败”)。
    但是,这次Intel与蓝色巨人的合作,具有重要意义。因为后者作为IDM的先驱,已经成功地运营了将近25年的代工服务,直到2014年,公司才将其代工业务出售给Global Foundries。为此与IBM的合作,对于英特尔的代工业务(英特尔代工服务或IFS)来说应该是有百利而无一害的。
    基于IBM的背景,对于如何为其新合作伙伴提供代工服务,IBM当然应该能给Intel提供一些友好的建议。纽约州奥尔巴尼市IBM Research混合云副总裁Mukesh Khare表示,IFS计划成功的关键在于,英特尔将在资金方面以及对核心功能的持续关注上致力于IFS。
    “你有先进的晶圆厂,而竞争对手没有。选择你的战场,并投资于大的合作伙伴关系,”Khare说。“无论公司多大,每家公司都只在某些领域是好的。选择您的实力,加倍努力,然后选择可以让自己脱颖而出的市场。”
    对于IBM来说,自从七年前出售代工业务以来,公司的重点显然转移到了混合云和人工智能(AI)上。但是,此后,IBM继续致力于芯片技术的创新,主要是通过在出售代工服务后不久启动的30亿美元的“7纳米及更多”研究计划。
    IBM继续致力于为自己的业务开发最先进的芯片技术,因此他们一直将目光投向半导体行业所面临的主要挑战。Khare已将这些挑战确定为缩放(持续改进密度)和封装(如何以不断增加的密度进行连接)。
    Khare说:“这是我们将与英特尔合作建立的两个领域。” “我们如何继续推进逻辑技术路线图,我们也将在封装技术中创造附加价值,以维持经济价值?”
    英特尔和IBM都在致力于以finFet为基础的下一代芯片设计,finFet以从芯片表面伸出的载流硅的鳍状脊而得名。finFet的预期寿命已在7纳米节点上或多或少地设定了。如果缩小到更小,晶体管将变得难以关断:即使有三面栅极,电子也会泄漏出去。
    为了解决这个问题,英特尔和IBM一直在启动所谓的全能门设备的关键开发,其中纳米线因为完全包围了门,防止了电子泄漏并节省了功率,成为大家关注的热点。这两家公司还在所谓的纳米片器件方面取得了进步,其中每个晶体管都由三层水平堆叠的硅片组成,每片硅片只有几纳米厚,并且被栅极完全包围。
    两者的合作关系还应培育诸如小芯片之类的集成电路(IC)封装新方法。英特尔在小芯片领域表现出了非凡的才能,这涉及通过在单个封装中通过高带宽连接将更小,更便宜的生产小芯片的集合绑定在一起来制造处理器。
    Khare预计IBM和Intel工程师将在这些项目上共同努力。无意根据两家公司的专业知识来划分职责。而是要以两家公司在相同领域拥有专业知识为前提来工作。他说,相互协作产生的想法会相互推进,这将在两家公司之间产生协同作用。 
    根据Khare的说法,两家公司之间的合作关系实际上将在研究人员和工程师交换之后开始发生。对于单个工程师和公司而言,这可能是一个涉及知识产权问题的微妙过程。
    “对于英特尔来说,工艺技术和封装技术就像公司的皇冠上的明珠一样,因此这将是这些工程师首次在如此敏感的领域开展合作,”Khare说。
    影响伙伴关系的暗流是一个明确的国家倡议因素。一月份,美国国会通过了具有里程碑意义的立法,旨在促进美国的半导体和先进封装制造。Khare将合作伙伴关系设想为“为美国半导体业务赢得比赛的超级团队”。
    他说:“这种伙伴关系不仅对我们两家公司非常重要,而且对美国半导体领导者也非常重要。” “这意味着[美国]的两大巨头半导体创新,老实说,他们已经竞争了很多年,并且已经走到了一起。这对这个国家来说是伟大的,对世界来说也将是伟大的。”


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