英特尔目标将封装中的密度提升10倍以上并布局非硅基半导体在未来可能会重新定义计算

，在不懈推进摩尔定律的过程中，英特尔公布了在封装，晶体管和量子物理学方面的关键技术突破，这些突破对推进和加速计算进入下一个十年至关重要在2021 IEEE 国际电子器件会议上，英特尔概述了其未来技术发展方向，即通过混合键合将在封装中的互连密度提升 10 倍以上，晶体管微缩面积提升 30% 至 50%，在全新的功率器件和内存技术上取得重大突破，基于物理学新概念所衍生的新技术，在未来可能会重新定义计算

英特尔高级院士兼组件研究部门总经理 Robert Chau 表示:在英特尔，为持续推进摩尔定律而进行的研究和创新从未止步英特尔的组件研究团队在 IEDM 2021 上分享了关键的研究突破，这些突破将带来革命性的制程工艺和封装技术，以满足行业和社会对强大计算的无限需求这是我们最优秀的科学家和工程师们不懈努力的结果，他们将继续站在技术创新的最前沿，不断延续摩尔定律

持续创新是摩尔定律的基石，英特尔的组件研究团队致力于在三个关键领域进行创新:第一，为提供更多晶体管的核心微缩技术，第二，在功率器件和内存增益领域提升硅基半导体性能，第三，探索物理学新概念，以重新定义计算众多突破摩尔定律昔日壁垒并出现在当前产品中的创新技术，都源自于组件研究团队的研究工作，包括应变硅，高 K— 金属栅极技术，FinFET 晶体管，RibbonFET，以及包括 EMIB 和 Foveros Direct 在内的封装技术创新

在 IEDM 2021 上披露的突破性进展表明，英特尔正通过对以下三个领域的探索，持续推进摩尔定律，并将其延续至 2025 年及更远的未来。

一，为在未来的产品中提供更多的晶体管，英特尔正针对核心微缩技术进行重点研究:

middot，英特尔的研究人员概述了混合键合互连中的设计，制程工艺和组装难题的解决方案，期望能在封装中将互连密度提升 10 倍以上在今年 7 月的英特尔加速创新:制程工艺和封装技术线上发布会中，英特尔宣布计划推出 Foveros Direct，以实现 10 微米以下的凸点间距，使 3D 堆叠的互连密度提高一个数量级为了使生态系统能从先进封装中获益，英特尔还呼吁建立新的行业标准和测试程序，让混合键合芯粒生态系统成为可能

middot，展望其 GAA RibbonFET技术，英特尔正引领着即将到来的后 FinFET 时代，通过堆叠多个晶体管，实现高达 30% 至 50% 的逻辑微缩提升，通过在每平方毫米上容纳更多晶体管，以继续推进摩尔定律的发展。

middot，英特尔同时也在为摩尔定律进入埃米时代铺平道路，其前瞻性的研究展示了英特尔是如何克服传统硅通道限制，用仅有数个原子厚度的新型材料制造晶体管，从而实现在每个芯片上增加数百万晶体管数量在接下来的十年，实现更强大的计算

二，英特尔为硅注入新功能:

middot，通过在 300 毫米的晶圆上首次集成氮化镓基功率器件与硅基 CMOS，实现了更高效的电源技术这为 CPU 提供低损耗，高速电能传输创造了条件，同时也减少了主板组件和空间

middot，另一项进展是利用新型铁电体材料作为下一代嵌入式 DRAM 技术的可行方案该项业界领先技术可提供更大内存资源和低时延读写能力，用于解决从游戏到人工智能等计算应用所面临的日益复杂的问题

三，英特尔正致力于大幅提升硅基半导体的量子计算性能，同时也在开发能在室温下进行高效，低功耗计算的新型器件。未来，基于全新物理学概念衍生出的技术将逐步取代传统的 MOSFET 晶体管:

middot，在 IEDM 2021上，英特尔展示了全球首例常温磁电自旋轨道逻辑器件，这表明未来有可能基于纳米尺度的磁体器件制造出新型晶体管。在在2021年IEEE国际电子设备会议上，英特尔公布了多芯片混合封装互联密度提高10倍，晶体管密度提升30%-50%，新的电源和存储器技术以及量子计算芯片技术等等。。

middot，英特尔和比利时微电子研究中心在自旋电子材料研究方面取得进展，使器件集成研究接近实现自旋电子器件的全面实用化。

middot，英特尔还展示了完整的 300 毫米量子比特制程工艺流程该量子计算工艺不仅可持续微缩，且与 CMOS 制造兼容，这确定了未来研究的方向

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