在正式发表了搭载Intel 3工艺的Sierra Forest （Xeon 6E）后，Intel现在在国际集成电路顶会VLSI上也发布了Intel 3工艺的详细信息。目前似乎这个内容还没有详细的文字版，只有一个Presentation，因此这篇文章特别整理一下Intel 披露的关于Intel 3的一些信息。
Intel 3 基本介绍
如果按照Intel过往的工艺分类方法，Intel 3 和 Intel 4都是Intel的7nm节点。先前Meteor Lake 搭载的Intel 4算是Intel 7nm的初始版本，不完整提供代工，相关的支持也较少，可以算是一个7nm的早期预览版。而对比之下，Intel 3则是7nm的完全体，完整提供代工和各个应用场景的支持。
总体来看，Intel 3的主要更新在于使用了更多的EUV光刻，提供了更高密度的库，以及增加晶体管的性能。
这里介绍的Intel 3并不是一个单一的Intel 3，Intel 3算是一个家族，其内部还有一系列的小步进演进。其中最基本的是Intel 3，对比Intel 4最高提升了18%性能的同时提升了14%的逻辑晶体管密度。Intel 3T在此基础上增加了硅穿孔TSV技术，可以用于3D芯片的制造。随后，Intel 还有用于IO优化的Intel 3E，以及终极版的Intel 3PT，进一步提升性能和TSV能力。
目前Intel 3首发的是没有任何后缀的Intel 3，也就是我们之前说到的Xeon 6系列Compute Die所使用的工艺。可以看到说无论是E核心的Sierra Forest还是P核心的Granite Rapids，核心面积都非常大。所以可以说，Intel 3的良率和量产目前都是比较稳的，不然不可能一上来就那么大的芯片。
Intel 3 重点改进
Intel 3虽然和Intel 4同样属于7nm的序列，但是Intel 3的PPA提升其实非常客观。
Intel 3 对比Intel 4在密度提升14%的同时性能提升大约18%，考虑到这是使用更小的210H的Intel 3HD库对比240H的Intel 4 HP库的结果，这个整体成绩是非常客观的了。
在实际尺寸部分，Intel 3的HD库在具体微观的CPP Fin Pitch等尺寸上保持和Intel 4 HP库一样，而主要缩减的地方在于每个晶体管单元的高度。从示意图来看，Intel 3的HD库对比Intel 4的HP库砍了一个Fin，高度从240下降到了210，和我之前的预期差不多（Intel历来不同密度的库主要都是砍高度，基本不缩其他尺寸）。所以从理论上说，Intel 3的HD库最高对比Intel 4提升14%的密度。但是实际产品中可能没有14%的提升，因为一方面这个是逻辑晶体管的密度，另一方面是Intel 意思会给M0 留下更大的空间去提升电气信号传输的性能。
在晶体管之上的金属层，Intel 3提供了三种选择。Intel 3除了保持Intel 4的18层金属层设计意外，还提供了面向成本优化的14层设计，以及面向性能优化的21层设计，可以满足不同的应用场景需求。而具体看每一层的话，Intel 3的M0 M1这些关键层基本保持了Intel 4的间距，主要是将M2和M4的间距从45nm缩减到了42nm。
因此从微观物理尺寸来看Intel 3和Intel4的变化不大，对于光刻方案的变化要求是不大的。唯一微缩的M2和M4，其实也都在DUV+SADP的安全范围内，并没有哪些层必须要用EUV才能制造。但是Intel 3的一大改进是用了更多的EUV，因此我个人猜测是这回的M0 终于用了EUV制造。是的，之前Intel 4的M0虽然间距很小，但依然采用的是DUV。
总体来说，从Intel 4和Intel 3的间距来看，可以看得出来Intel 真没多少光刻机，大部分地方的尺寸都没突破DUV+SADP的42nm-40nm的范围，即便突破了也可能是SAQP而不是EUV。我盲猜Intel 4的EUV主要用来制造晶体管上的Fin这些，而金属互联层全都是DUV。而Intel 3的话，M0应该是EUV了，然后42nm的M2 和 M4 有一定概率也是EUV， 42nm这个间距SADP的良率可能也不见得很高，处在SADP的边缘范围内。而再剩下的其它层，最小也是50nm，这个完全没理由用DUV来刻了。
在更为微观的晶体管性能部分，Intel 3的性能也是有明显提升，不过具体我就不能讲清楚了，大家看看就好。不过比较让我惊喜的是，Intel 3在同样的情况下，漏电降低了5倍！
与此同时，Intel 3的耐用性提升也不小，而且似乎对于积热问题也有不少改进。结合之前的频率对比，Intel 3的HD库在高频性能上应该是比Intel 4HP更有潜力的，但是我们无缘在Intel自家的产品上看见了。Intel 3没有消费级的产品。
总结
总体来说，Intel 3在密度意外的性能提升是十分显著的，基本上和别家一个完整代际的提升是一样的。这个可以参考一下台积电的提升，N5到N3的提升也就是10-15%，低于Intel的18%。
Intel 3之所以叫Intel 3，是因为Intel 对标台积电的N3节点。从目前Intel公开来看，这个对标真的挺有意思的。
首先从密度上来说，Intel 3的HP库和Intel 4保持一致的，因此Intel 3的HP库也是台积电N3级别的。但是另一方面，Intel 3的HD库，算下来只是台积电N4 HD库的水平 140附近，比不上台积电N3最高密度设置下的水平。同时对比Intel的10nm HD库，密度提升也就只是40%的样子。
最后再结合一下Intel 自己对比的N3B和Intel 4在P核上的性能对比，最终Intel 3的HD库应该在性能上和Lion Cove用的那个N3B差不多，甚至看起来还是更强一点，因为Intel 3是频率提升18%，而Lion Cove对比Redwood Cove还有IPC加持，可以用低频提升能耗比。而Lion Cove的N3B，具体是HD还是HP库我就不太清楚了。
总体而言，Intel 3在性能、良率方面都是非常令人满意，但是密度方面算起来对标台积电N3 真的很勉强。我最好奇的就是Intel 3的HD库到底能不能打过台积电的N3B HP库呢？其实我不太抱希望。
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