Intels 3 Process Node (Bild © Intel)
Weiterentwicklungen und Merkmale
Der Intel 3 Prozessknoten bringt mehrere technische Neuerungen mit sich, die seine Leistung und Effizienz steigern:
- Dichtere Design-Bibliotheken: Der Prozessknoten verfügt über neue Standardzellenbibliotheken mit hoher Dichte, die zu einer 10%igen Verbesserung der Transistordichte beitragen.
- Höherer Transistor-Treiberstrom: Diese Verbesserung ermöglicht eine bessere Leistung pro Watt.
- Verbesserte EUV-Lithografie: Der verstärkte Einsatz der Extrem-Ultraviolett-Lithografie (EUV) verbessert die Präzision und Leistung in verschiedenen Anwendungen.
Leistungsmetriken
Intels neuer Prozessknoten ist so konzipiert, dass er bei gleichem Stromverbrauch bis zu 18 % mehr Leistung liefert als der Intel 4 Knoten. Diese deutliche Verbesserung wird durch sorgfältige Optimierungen des gesamten Prozesses erreicht, von der Transistorebene bis zum Metallstapel. Diese Optimierungen stellen sicher, dass der Intel 3 Node die anspruchsvollen Leistungsanforderungen moderner Anwendungen erfüllen kann und gleichzeitig energieeffizient bleibt.
Den Intel 3 Node gibt es in drei Hauptvarianten, die jeweils auf die spezifischen Marktbedürfnisse zugeschnitten sind:
- Intel 3-T: Diese Variante enthält Through-Silicon Vias (TSVs) für 3D-Stacking-Anwendungen und ist damit ideal für High-Performance-Computing (HPC), künstliche Intelligenz (KI) und Bildverarbeitung, bei denen mehrere Rechen- und Speicherkomponenten in einem einzigen Gehäuse integriert werden müssen.
- Intel 3-E: Diese Variante wurde für die Chipsatz- und Speichermärkte entwickelt und bietet umfangreiche I/O-Unterstützung für externe Schnittstellen, analoge und Mixed-Signal-Funktionen, was seine Vielseitigkeit erhöht.
- Intel 3-PT: Die 3-PT-Variante kombiniert alle Fortschritte der 3-T- und 3-E-Knoten und bietet zusätzliche Leistungsverbesserungen und Benutzerfreundlichkeit für Designer. Er unterstützt TSVs mit feineren Abständen (9um) und hybride Bonding-Optionen und eignet sich damit für eine Vielzahl von Anwendungen, insbesondere in den Bereichen KI und HPC.
Anwendungen und Zielmärkte
Der Intel 3 Node ist vielseitig und kann für verschiedene Anwendungen in unterschiedlichen Branchen eingesetzt werden:
- Server- und Client-Anwendungen: Die 3/3-T-Node-Varianten eignen sich für leistungsstarke Server- und Client-Anwendungen und sorgen für mehr Leistung und Effizienz.
- Chipsatz- und Speichermärkte: Die 3-E-Variante zielt mit ihrer robusten I/O-Unterstützung und ihren Mixed-Signal-Fähigkeiten auf diese Märkte ab.
- AI und HPC: Die 3-PT-Variante wurde speziell für AI- und HPC-Anwendungen entwickelt und bietet überragende Leistung und Flexibilität.
Produktion und Verfügbarkeit
Der Prozessknoten von Intel hat im vierten Quartal 2023 die Fertigungsreife erreicht und ist seitdem in die Massenproduktion gegangen. Dieser Meilenstein zeigt Intels Engagement für konsequente Umsetzung und technologische Führerschaft. Der Knoten wird derzeit in Intels Xeon 6700E „Sierra Forest“-Reihe verwendet, die auf der Computex 2024 vorgestellt wurde. In den Intel-Werken in Oregon und Leixlip, Irland, werden hohe Stückzahlen produziert, um eine kontinuierliche Versorgung mit Chips für verschiedene Anwendungen sicherzustellen.
Intels Prozessknoten 3 ist ein wichtiger Bestandteil seiner „Fünf Knoten in vier Jahren“-Roadmap (5N4Y), die das Unternehmen und die gesamte Halbleiterindustrie voranbringen soll. Diese Roadmap zielt darauf ab, die technische Führung durch vorsichtige und maßvolle Risikobereitschaft wiederzuerlangen. Die Einführung des Intel 3-Knotens baut auf den Erfolgen des Intel 4-Knotens auf, mit dem die EUV-Lithografie in die Mainstream-Produktion eingeführt wurde, und schafft die Voraussetzungen für zukünftige Fortschritte mit den kommenden Intel 20A- und 18A-Prozessknoten.