制程工藝再次革命 看45nm向65nm的大躍進(jìn)

　　11月8日消息 英特爾在即將到來(lái)的11月16日會(huì )再次兌現自己偶數年實(shí)現技術(shù)更新的承諾，而今年的這次的發(fā)布會(huì )更為人們所關(guān)注的原因只在于一個(gè)——將摩爾定律推遲10年甚至是15年成為現實(shí)的45nm制程工藝。

　　在英特爾的眼中，技術(shù)創(chuàng )新已經(jīng)成為了慣性，05年45nm概念的提出到06年出現的晶圓，再到07年即將展現在人們面前的處理器，創(chuàng )新使得英特爾越走越快。不過(guò)這也令業(yè)界人士困惑：不是剛剛開(kāi)始65nm的鋪貨嗎?而采用兩種制程工藝制造的CPU到底又有多少差距呢?

　　45nm制程工藝簡(jiǎn)介

　　多年來(lái)Intel一直在奉行制程更新與處理器架構體系改變的交叉更替，以確保在制程沒(méi)有改變的情況下可以借由處理器體系架構的更新來(lái)提升產(chǎn)品性能，又或是處理器架構沒(méi)有改變的情況下借由制程的更新來(lái)提升產(chǎn)品性能。早在65nm處理器剛剛宣稱(chēng)已經(jīng)出產(chǎn)晶圓的時(shí)候，45nm就早在英特爾的長(cháng)遠規劃之中，進(jìn)而65nm開(kāi)始量產(chǎn)，正式進(jìn)入市場(chǎng)，同時(shí)伴隨著(zhù)的，是45nm晶圓的誕生。

　　就這樣，我們從westwood核心到130nm再從90nm到netbeast，然后是65nm到Conroe、kentsfield，那今年Intel毫無(wú)疑問(wèn)的將會(huì )在Conroe、Kentsfield上過(guò)渡到45nm工藝上，不過(guò)這次Intel的工藝轉換還加入了一些新的元素。

　　所謂的制程工藝，就是指晶體管之間的線(xiàn)寬，如65nm制程就是指晶體管之間的線(xiàn)寬是65nm，但這次Intel 45nm制程的更新不僅是把晶體管間的線(xiàn)寬縮短到45nm，在構成處理器的細胞元件——晶體管上也有著(zhù)非常重大的突破。新制程帶來(lái)最直接的變化就是在相同的晶圓面積上，新制程可以允許放下更多的晶體管，或者說(shuō)在采用相同晶體管數量的情況下晶圓面積會(huì )更小，這同時(shí)也意味著(zhù)更低的功耗。

　　早在英特爾提出45nm概念的時(shí)候，就有人做過(guò)比喻：英特爾即將推出的下一代45納米處理器(研發(fā)代碼：Penryn)中，一個(gè)晶體管的價(jià)格僅相當于1968年時(shí)一個(gè)晶體管平均價(jià)格的百萬(wàn)分之一。如果汽車(chē)價(jià)格以同樣的速度下滑，今天一部新車(chē)的價(jià)格將僅為1美分。

　　一根人類(lèi)的頭發(fā)寬度上可以擺放2000多個(gè)45納米晶體管。

　　一個(gè)針頭上可以擺放3萬(wàn)多個(gè)45納米晶體管，加起來(lái)約合150萬(wàn)納米。

　　一個(gè)45納米晶體管可在1秒鐘內切換約3千億次。一個(gè)45納米晶體管開(kāi)關(guān)一次所需時(shí)間，僅相當于以光速(每秒30萬(wàn)公里)穿行0.1英寸所需的時(shí)間。

　　與65nm制程的對比

　　據英特爾服務(wù)器產(chǎn)品事業(yè)部服務(wù)器平臺市場(chǎng)經(jīng)理顧凡先生在上周五的媒體交流會(huì )上的介紹，目前英特爾生產(chǎn)45nm處理器的工廠(chǎng)共有兩家，到08年Q2工廠(chǎng)數量將達到四家。新的45nm工藝的處理器芯片面積將由65nm工藝的143mm2縮小至107mm2，但其所集成的晶體管數量將由65nm工藝的582百萬(wàn)增至820百萬(wàn)。

　　此外，Intel上代65nm產(chǎn)品最高頻率約為3GHz，頻率超過(guò)3GHz后，功耗將會(huì )出現明顯增長(cháng)，而45nm產(chǎn)品最高可達約4GHz，在甫結束的IDF2007Fall大會(huì )上，Intel更展示5GHz超頻示范，意味著(zhù)Intel新一代45nm將有一定的頻率提升空間。