英特尔45nm处理器的关键技术——High-K

Penryn处理器可以说是当前主流的Core 2(Conroe/Merom)系列处理器的后继产品，在设计上也基本延续了Core 2和Core的微架构，不过增大了缓存容量(最大为12MB)，此外也增加了CPU指令集SSE4的支持。

Penryn所需晶原片

在制作工艺上Penryn采用了最新的45nm工艺，High-k闸极电介质和门绝缘膜的组合使得晶体管制作技术上有了突破性的发展。

晶体管示意图

到目前为止，在过去40年的时间里门绝缘膜都是由二氧化硅材质，但进入65nm时代后，门绝缘膜的厚度变为1.2nm，虽然厚度上明显减少，但新问题也出现了就是厚度减少所带来的闸极电介质漏电增加，这样在热能上就产生了浪费的情况。

为了解决以上问题，Intel将注意力转移到采用铪金属的high-k闸极电介质，较厚的high-k闸极电介质可以将漏电减少到先前的1/10水平。

high-k闸极电介质和金属闸极照片

另外由于high-k闸极电介质与当前的多晶硅搭配工作性能并不十分出色，于是Intel引入了全新的金属负荷材质与之搭配。据悉high-k闸极电介质和金属闸极的搭配可以将驱动电流增加20%以上，也就意味着提升了晶体管的效率。另外也可以有效的削减漏电情况，防漏能力约有5倍的提升。不过Intel目前并没有公布金属名称。

双核心 Penryn内部示意图

Intel同时宣布，从2007年下半年开始，采用45 nm/300 mm的晶原片在D1D(美国俄勒冈州)和Fab 32(美国亚利桑那州)率先开始生产，自2008年起还将引入到Fab 28(以色列)进行生产。