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  • 后藤弘茂:剖析英特尔45nm工艺革新发展之路
    • 作者:后藤弘茂  出处:Impress Watch  责任编辑:冯露  [ 2007-11-23 09:00 ]
    • 在关于Intel最新的45nm工艺CPU的介绍时,最经常见到的就是Intel对45nm工艺……

    编译自: http://pc.watch.impress.co.jp/docs/2007/1116/kaigai401.htm
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      在关于Intel最新的45nm工艺CPU的介绍时,最经常见到的就是Intel对45nm工艺和其所采用的High-k材质的说明,而这样的设计也可以有效地减低晶体管漏电等情况的发生。我们知道Intel最为强大的就是依靠庞大的投资来维持其尖端产品的开发,不过在本次的新品发布上,Intel却对其加工工艺进行了重点介绍,这当然和其营销方式有很大关系,但同时也表明了在工艺上Intel的全面改进。

      在新品的发布方面,Intel似乎有意强调其加工工艺,其中自然意味着技术方面的飞跃,但同时也体现出Intel的自信,对45nm工艺Intel有着非比寻常的信心。而一切都体现出了这样一点,那就是从45nm开始,Intel又开始踏上了全新的技术改进的征程。

      

      High-k材质所带来的全新金属闸极技术使PPW获得提高

      

       参与45nm的生产设备群

      

      Intel半导体技术发展的方向

      

      90~32nm的SRAM芯片测试

      在经历了130nm(0.13μm)阶段后,CPU的热消耗功率也遭遇到前所未有的挑战,因为热消耗功率很难降低下来,而同时性能的提升也更加困难,CPU的也进入了停滞状态。分析其根本原因,和传统的CMOS设计成为瓶颈有着直接关系。

      Intel和IBM等半导体厂商,在同时也开始了全新的CMOS标准的研发阶段,而2年内集成度为2倍改进的摩尔法则也依旧成立,但摩尔法则已经不单单是对晶体管的尺寸的法则,而是对驱动电压和门氧化厚度等要素都适合。这也就迫切要求全新的CMOS出现。

      经过更加细微化工艺改进后,和前代产品相比驱动电压已经降低为0.7倍,而同样尺寸的CPU,半导体的尺寸也变为先前的0.5倍,热消耗功率也降低为先前的一半,时钟频率却达到了先前的1.4倍。下面是更加详细的改进介绍。

      ▲CPU主频更高(1.4倍)

      ▲CPU功率更低(一半)

      ▲根据CPU支持更多功能(2倍)

      ▲CPU成本更低(相同CPU)

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