为何如此能超?解读推土机的设计实力
与Intel相比,AMD在32nm方面的技术同样是非常完美的。AMD全球晶圆代工厂Global Foundries在90nm时代就和IBM展开了深入的合作。在今年初,GlobalFoundries与IBM再次达成了协议,利用现有资源和工厂共同生产32nm处理器。面对来势汹汹的Intel,IBM和GlobalFoundries终于携起手来,从技术和产能两个方面为AMD的APU和推土机处理器提供全方位支持。
GlobalFoundries生产的AMD 32nm工艺晶圆
制造工艺的改进理论上可以带来功耗的降低,使得产品的默认时钟频率可以更高,直接提升性能。相对于45nm工艺,AMD所使用的32nm工艺的NMOS和PMOS晶体管漏电量大幅度很多,如果芯片晶体管数量相同,32nm工艺同比封装尺寸仅是45nm工艺产品的70%。由于上述改进,电路的尺寸和性能均可得到显著优化。这种晶体管可以承受最高的驱动电流,并可以提升极限开关速度,配合应变硅SOI技术有效降低发热。
新的推土机FX系列处理器采用的是最新的32纳米制造工艺,在此之前的Llano APU其实也同样采用了相同的工艺技术。让我们换位思考一下,如果不采用32纳米技术,那么我们将看到极高的功耗和无法控制的芯片面积,所以32纳米就成为必然。
推土机使用了先进的32nm工艺
推土机采用GlobalFoundries的32nm新工艺(之前还一直维持在45nm), 除了SOI(Silicon On Insulator,绝缘硅)技术外,HKMG(高K金属门)工艺也被首次采用。使用HKMG工艺的好处是可以减少栅极的漏电量,降低栅极电容,这也是继续提高制程的关键技术之一。除此之外,11个铜金属层和低K电介质、基于硅锗的拉伸硅、第二代沉浸式光刻等技术也悉数在列,目的就是为了进而使得晶体管的尺寸进一步缩小,减小核心面积,降低整体功耗,提升频率潜力。