IDF的思考:加速摩尔定律迈入22nm时代

  展望：迈向22nm工艺时代/芯片内含近30亿个晶体管  

   在IDF主题演说中，英特尔资深副总裁暨技术暨制造事业群总经理BobBaker强调英特尔对摩尔定律坚持不懈的追求，以及该定律带给个人计算机使用者的益处，并进一步详细说明英特尔的22nm制程技术的里程碑。

Intel展示22nm晶圆样品    

    英特尔是首家展示可运作的22nmSRAM和逻辑测试线路的公司。此一具备3亿6400万位的SRAM数组包括体积仅0.092平方微米的SRAM单元与29亿个晶体管。这是目前已发布的可运作电路中最小的SRAM单元。  

    该22nm测试芯片代表第三代high-k金属闸极技术的结晶，英特尔2年前于45nm制程引进该技术。英特尔目前仍是唯一将该高能源效率和高效能技术量产的公司，45nm处理器出货量至今已超过2亿颗。

    英特尔于两年前展示了32nm制程的可运作测试芯片电路，此次则展示第三代high-k金属闸极晶体管，也验证了摩尔定律持续进步，超越专家先前预测的延展极限。英特尔22nm技术的其它重点摘要如下：    

 ˙在处理器和其它逻辑芯片以特定制程进行量产前，SRAM被运用做为测试工具(testvehicles)，以展现技术效能、制程良率和芯片可靠度。    

 ˙英特尔已全面进入22nm技术开发状态，并将依时程将该公司的“tick-tock”model(钟摆发展模式)延伸到下一世代。    

 ˙22nm测试芯片电路中包括了在22nm微处理器上将使用的SRAM内存和逻辑线路。    

 ˙在SRAM数组当中运作的SRAM单元面积仅有0.108和0.092平方微米，此数组共计有3亿6400万位的容量。0.108平方微米的SRAM单元可为低电压运作进行优化。而0.092平方微米的单元则可为高密度的运作进行优化，它是目前公开的可运作芯片电路中最小的单一SRAM单元。    

 ˙测试芯片内包含29亿个晶体管，密度约为32nm世代的两倍，但面积仅有指甲般大小。    

 ˙22nm面积的呈现工具乃采用193nm波长光线，此为英特尔微影工程师创意的非常好的实证。    

 ˙22nm技术延续摩尔定律的承诺：晶体管更小、每瓦效能更高，以及每个晶体管成本更低。    

    英特尔其它在制造技术方面的发表重点还包括：

˙麻省理工学院(MIT)电机工程教授JesusDelAlamo论及化合物半导体(compoundsemiconductor)的潜力，特别是将三五族(III-V)材料运用在未来逻辑制程中。他指出，以三五族材料为基础的半导体速度可大幅超过现有硅半导体，并将操作电压减半（有大幅降低耗电的潜力）。虽然他提醒后续仍将面临重大挑战，但也指出全球各地愈来愈多的社群都试图克服这些问题，进展也十分快速。    

 ˙32nm系统单芯片(SoC)：英特尔首度研发全功能SoC制程技术，和处理器专用技术相辅相成。此版本提供丰富的功能给手机、移动联网装置(MID)和嵌入式产品等应用；它也提供这些市场所需要的更广的效能和功耗范围。    

 ˙以NAND将平台效能非常好的化：英特尔固态硬盘(SSD)可在既有平台和软件上提供较好效能。英特尔资深研究院士暨储存技术事业群总监RickCoulson讨论英特尔针对未来如何强化其固态硬盘，以及固态硬盘和平台的共同非常好的化的研究，以催生更佳效能、更低成本和更低耗电。

 ˙制造能力：英特尔已大幅改善其供应链，将生产时程减少了62%。针对客户修改订单需求的响应能力--更正面而迅速--目前已提升3倍(300%)。在过去12个月间，从客户下单到交货的所需时间则缩短了25%。    

    透过在制程技术上的持续领导地位，英特尔得以创新并将新特色与功能整合至处理器之内。英特尔的32nm制程现已获得认证，工厂已开始制造Westmere处理器晶圆，并预计于今年第四季量产。    

    推进至32nm制程后，英特尔随即将推出新一代微架构SandyBridge。透过该微架构，第六代的绘图核心与处理器核心将整合至同一芯片上，并将包括AVX指令，支持浮点、媒体和处理器密集应用软件。 

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