Intel处理器:32nm终结45nm

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无论发生什么,走出经济不景气的唯一途径就是推出新产品和新技术。"----英特尔的前领导人贝瑞特博士在历次的经济衰退中说过类似的话。基于这种理念,英特尔公司在一如既往地投入大量资金和人员开发新技术和推出新产品。

无论发生什么,走出经济不景气的唯一途径就是推出新产品和新技术。"----英特尔的前领导人贝瑞特博士在历次的经济衰退中说过类似的话。基于这种理念,英特尔公司在一如既往地投入大量资金和人员开发新技术和推出新产品。

有什么样的新技术和新产品可以帮助公司及其合作伙伴率先走出经济不景气的阴霾呢?对于2009年而言,32纳米技术的如期推出无疑是其中最为令人振奋和激动的消息之一。我们在2月11日对外正式公布了32纳米(32nm)处理器的***进程以及产品细节,全球首颗可以真正运行的32纳米处理器依然来自英特尔公司。32纳米处理器量产已经就绪,具体时间表也基本确定。

英特尔公司的45纳米制造工艺领先业界一年以上投入量产,并于2008年第三季度产能超过以前的65纳米制造工艺。今天,我们宣布32纳米制造工艺已准备就绪了, 而且相信我们32纳米量产的时间会保持同45纳米一样领先业界一年以上。

人们耳际还回响着"45纳米技术",怎么英特尔公司这么快就要转向"32纳米技术"?如果熟悉英特尔在2006年提出的"Tick-Tock"模式,就不惊讶了。这只是英特尔公司按部就班地依照"Tick-Tock"模式和节奏进行技术创新和新产品的开发。有人也把这个"嘀嗒"模式称为"钟摆"模式。这个模式表明英特尔未来技术和产品的开发模式以两年为一个周期。Tick和Tock都是技术向前迈进的一大步,Tock意味着处理器微架构的更新换代,Tick意味着处理器制造工艺的更新换代。

例如:

- Tock(2006年,偶数年) - 发布酷睿微架构,延续之前的65纳米制造工艺

- Tick (2007年,奇数年) - 45纳米制造工艺开始量产,延续酷睿微架构

- Tock(2008年,偶数年) - 发布Nehalem 微架构,延续45纳米制造工艺

- Tick (2009年,奇数年) - 32纳米制造工艺开始量产,延续Nehalem微架构

- Tock(2010年,偶数年) - 发布Sandy Bridge微架构,延续32纳米制造工艺

- Tick (2011年,奇数年) - 22纳米制造工艺开始量产,延续Sandy Bridge 微架构

............

今年是Tick 模式的一年,按照惯例32纳米技术将在2009年第4季度和2010年年初这段时间里开始量产。

英特尔32纳米技术,半导体业界的新路标

那么英特尔32纳米技术和英特尔45纳米技术相比又有什么巨大进步呢?

先来看***个问题,英特尔32纳米技术和之前的45纳米技术相比,有以下这些巨大的进步:

1. 采用了第二代高-K金属栅极晶体管技术:业界最短的栅极长度

- 用于高K材料的等价氧化物(电介质)的厚度从45纳米工艺时的1纳米缩小至0.9纳米,栅极长度缩小到了30纳米,所以单位面积可以集成更多晶体管。处理器的同比封装尺寸将是45nm产品的70%。

- 采用了第4代应变硅,电子在晶体管中的流通更顺畅,阻力更小,耗电更 低。

2. 业界最窄的栅极间距

- 晶体管的栅极间距只有112.5纳米,为目前业界最紧凑的栅极间距。

- 虽然间距更窄了,但是漏电流却得到了更有效的控制,和45纳米技术相比,PMOS型晶体管的漏电量减少到原来的十分之一,NMOS型晶体管的漏电量降到原来的五分之一。无效功耗降到更低的水平。

3. 目前半导体晶体管技术中最为有效的晶体管驱动电流,高能效。

上面三项技术都创造了半导体业界的***纪录。

4. 在临界层上使用浸没式光刻技术,蚀刻电路更加精细和精确。

5. 晶体管性能提升22%,令人侧目。

6. 9个铜导线低-k互连层,更低电阻率。

7. 无铅、无卤素的封装,绿色产品,更加环保。

英特尔32纳米技术的优势和成熟度,让32纳米处理器能以不低于45纳米时代的速度高良率量产,甚至可以超过45纳米的量产速度。英特尔公司将再次向人们诠释"摩尔定律"的神奇之处----***的32纳米处理器更小,更快,更强,更高能效。

集成图形芯片的32纳米处理器 Clarkdale

依照惯例,英特尔会把******进的制造工艺运用于处理器的生产和制造,32纳米到之时也不例外。英特尔32纳米技术将应用于研发代号为Westmere的系列处理器产品,其中有一类研发代码为Clarkdale的新处理器,不但包含CPU内核,还把英特尔的图形芯片集成在处理器的封装中,采用的是双芯片方案:

Clarkdale = 32纳米的Nehalem + 45纳米英特尔图形芯片/内存控制器

Clarkdale处理器增加了图形芯片和内存控制器,传统双芯片芯片组(北桥芯片+南桥芯片)的平台也就不适用了,因此英特尔设计了平台的单芯片方案----英特尔 5x系列芯片组(目前的X58除外),如Intel P55,没有南北桥之分了。

投资70亿美元,预计将有4座32纳米工厂投产

每次制造工艺升级改造的投入都是巨大的,英特尔在未来一年半到两年内上马四座晶圆芯片厂。位于美国俄勒冈州的D1D芯片厂 和D1C芯片厂,D1D目前已经试产,D1C将于2009年第四季度投入使用。2010年,将再建两座芯片厂----亚利桑那州的Fab 32和位于新墨西哥州的Fab 11X。

由此可见,32纳米时代将如期而至,虽然今天45纳米还如日中天,但是它和它的前辈65纳米一样,最终只能让位于后起之秀、更加先进的32纳米。(本文转自英特尔技术专家赵军的博客)

 

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责任编辑:桑丘 来源: IT168
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