Intel 18A-P intègre un transistor à double contact, inédit sur le marché, pour augmenter les fréquences à surface équivalente

Intel dévoile sa nouvelle technologie de gravure 18A-P, actuellement en production à risque. Cette évolution de l’architecture 18A vise à convaincre les fondeurs grâce à des gains de performances et d’efficacité énergétique significatifs.

Les spécificités de la gravure 18A-P

La fabrication de semi-conducteurs est un secteur très exigeant, et Intel travaille sans relâche à faire de sa fonderie une référence. Le fondeur mise sur le développement accéléré de ses procédés avancés, comme le très attendu 18A-P.

Cette nouvelle offre ne remplace pas la 18A, mais constitue plutôt une évolution sur mesure pour les clients. Présentée officiellement lors du VLSI 2026, la technologie 18A-P est désormais en phase de production à risque.

Intel affirme que le 18A-P offre un gain de 9% en performances à consommation égale, ou une réduction de 18% de la puissance à performances constantes par rapport au 18A standard, mesuré sur un bloc de cœur ARM. Il repose sur les mêmes bases (GAA et alimentation par l’arrière) et est totalement compatible avec les règles de conception du 18A, permettant la réutilisation des blocs IP existants.

Ces améliorations en basse tension sont particulièrement intéressantes pour l’IA économe, le calcul haute performance et les applications émergentes. Intel annonce également des innovations matérielles réduisant la résistance thermique de 20 à 40%, ainsi qu’une amélioration de 10 à 30% de la résistance des vias traversant le silicium.

Liste complète des fonctionnalités du 18A-P :

• 9% de performance en plus à puissance égale, ou 18% de puissance en moins à performance égale.
• Introduction de Power Boost, une nouvelle architecture à double contact pour un courant de sortie accru.
• Amélioration de la résistance thermique de 20 à 40%.
• Amélioration de la résistance des vias de 10 à 30%.
• Amélioration de la mobilité des électrons via l’ingénierie de contrainte PMOS.
• Nouvelles options de transistors basse consommation et haute performance.
• Une cinquième paire de seuil de tension logique (Vt) supplémentaire pour les concepteurs.
• Compatibilité totale avec les règles de conception Intel 18A.
• Deux hauteurs de cellule (180nm et 160nm) et un pas de grille de 50nm.

La fonction Power Boost est une nouveauté majeure. Il s’agit de la première implémentation industrielle d’une architecture à double contact, rendue possible par l’alimentation électrique par l’arrière (PowerVia). Elle améliore les performances pour les applications limitées par la consommation.

L’amélioration de l’alimentation par l’arrière est également un axe prioritaire. Cette technologie déplace le routage principal de l’alimentation à l’arrière de la puce, réduisant l’encombrement et le stress sur les interconnexions avant. Elle permet une réduction de surface de 11%, avec des fils plus courts et moins de vias. Le 18A-P utilise toujours des procédés métalliques de 32 nm pour une conception économique.

Outre le 18A-P, Intel a présenté d’autres recherches de sa division Foundry :

• Gestion de puissance sur GaN et silicium en 300 mm : En collaboration avec l’Université de Californie, Intel a prouvé la possibilité de créer des circuits de contrôle numériques efficaces sur une seule puce en combinant des transistors GaN nMOS et silicium pMOS. Un record d’efficacité énergétique a été atteint.
• Intégration CFET à un pas de grille de 45 nm : L’équipe a construit des circuits logiques fonctionnels à une échelle réduite en empilant verticalement les transistors NMOS et PMOS. Une technique de collage améliore les performances sans pénalités parasites.
• Amélioration des performances avec des interconnexions Ru soustractives et airgap : Cette approche réduit la capacité des interconnexions jusqu’à 35% grâce à l’airgap, améliorant les performances des circuits d’environ 2% par rapport au cuivre classique.

Lors du Computex 2026, Intel a officiellement annoncé ses futurs processeurs Xeon Diamond Rapids, qui seront gravés en 18A-P. C’est un signe de confiance important pour les clients, montrant qu’Intel utilise ses propres technologies pour ses puces internes.

Intel Foundry aurait déjà sécurisé plusieurs clients majeurs, dont TeraFab, SpaceX et Apple. Des noms comme NVIDIA et Google pourraient également recourir à ses services à l’avenir, alors que la demande en puces pour l’IA dépasse l’offre.