Iterative Verbesserung der Fertigung Intel startet Risikoproduktion von 18A-P

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Bis 9% mehr Leistung, oder bis zu 18% geringerer Energiebedarf: Intel hat die Risikoproduktion seines weiterentwickelten Fertigungsprozesses 18A-P gestartet. Der Schritt ist ein wichtiger Test, ob die eigene Foundry-Sparte wieder Anschluss an die führenden Auftragsfertiger finden kann.

Intel hat die Risikoproduktion seines weiterentwickelten Fertigungsprozesses 18A-P gestartet. Das teilte das Unternehmen auf dem VLSI Symposium in Honolulu mit. In der Risikoproduktionsphase werden bereits vollständige Wafer auf Produktionslinien hergestellt, allerdings noch in begrenztem Umfang. Ziel ist es, Daten zu Ausbeute, Defekten, Leistung und Stabilität zu sammeln.

Intel hatte den zugrunde liegenden 18A-Prozess bereits für eigene PC-Chips eingeführt. Ein großer externer Kunde für die modernste Fertigungstechnologie fehlt dem Konzern bislang jedoch. Genau deshalb sehen viele Analysten 18A-P in der Branche als wichtiger Prüfstein für Intels Anspruch, wieder für führende Chipdesigner attraktiv zu werden.

Mehr Leistung bei kompatibler Basis

18A-P ist keine komplett neue Fertigungsgeneration, sondern eine verbesserte Variante von 18A. Intel spricht von bis zu neun Prozent mehr Leistung bei gleicher Leistungsaufnahme oder von bis zu 18 Prozent geringerem Energieverbrauch bei gleicher Leistung. Die Werte beziehen sich auf Tests mit einem standardisierten Arm-Core-Teilblock.

Der Prozess bleibt laut Intel vollständig kompatibel mit bestehenden 18A-Designregeln. Kunden sollen vorhandene IP-Bausteine und Designabläufe weiterverwenden können. Dies könne den Wechsel auf 18A-P erleichtern und die Zeit bis zur Serienfertigung verkürzen.

Technisch setzt 18A-P weiter auf Intels Gate-all-around-Transistoren und die rückseitige Stromversorgung PowerVia. Neu hinzu kommen unter anderem zusätzliche Transistoroptionen, eine weitere Threshold-Voltage-Variante und der sogenannte Power Boost, ein Dual-Contact-Transistor mit geringerem Widerstand.

Intel nennt außerdem Verbesserungen bei thermischen Eigenschaften und vertikalen Verbindungen im Chip. Die thermische Resistenz soll je nach Umsetzung um 20 bis 40 Prozent sinken, der Widerstand bestimmter Vias um 10 bis 30 Prozent. Davon könnten besonders energieempfindliche Anwendungen in KI, Hochleistungsrechnen und neuer Rechentechnik profitieren.

Ausbeute bleibt entscheidend

Trotz der technischen Fortschritte bleibt die Produktionsausbeute der zentrale Maßstab. Intel hat in den vergangenen Jahren mit Verzögerungen und niedrigen Yields Vertrauen verloren. Analysten sehen deshalb vor allem stabile und hohe Ausbeuten als Voraussetzung dafür, dass externe Kunden größere Aufträge vergeben.

Im Markt wird Intel seit Monaten mit möglichen Kunden wie Apple, Nvidia und Google in Verbindung gebracht. Besonders Apple gilt als möglicher Kandidat für künftige M-Chips, wobei es bislang keine bestätigte Großvereinbarung für 18A-P gibt. Branchenbeobachter gehen davon aus, dass potenzielle Kunden zunächst die Reife des Prozesses abwarten. Zudem wurde eine Partnerschaft mit Elon Musk's Gigafab-Projekt angekündigt.

Eine zusätzliche Hürde ist die Erfahrung mit Arm-basierten Designs. Viele große Chipentwickler, darunter Apple, Google und Amazon, setzen auf Arm-Architekturen, während Intel traditionell stark im x86-Umfeld ist. Hier hat Marktführer TSMC einen deutlichen Erfahrungsvorsprung.

Intel will 18A-P auch für eigene Produkte nutzen. Auf der Computex wurde angekündigt, dass die kommenden Diamond-Rapids-Xeon-Prozessoren auf dem 18A-P-Knoten gefertigt werden sollen. Damit kann Intel den Prozess zunächst in eigenen Hochleistungsprodukten erproben.

Für die Foundry-Strategie des Konzerns ist der Start der Risikoproduktion dennoch ein sichtbarer Fortschritt. Ob daraus ein echter Durchbruch wird, hängt nun weniger von den angekündigten Leistungsdaten ab als von reproduzierbarer Qualität, verlässlichen Lieferzusagen und der Fähigkeit, anspruchsvolle externe Kunden in die Fertigung zu holen. Bis 2027 will Intel soweit sein, erste Bauteine nach dem 1,4-Nanometer-äquivalentem 14A-Prozess zu produzieren. (sg)

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