内容导航:
[英特尔45nm处理器面面观之上篇]
如果从核心架构上来说,英特尔的45nm制程处理器又称不上创新之作,毕竟其核心架构还是沿用了Core架构,在接口部分也是相同的LGAA775接口,但是从制程的角度上看,基于Yorkfield核心的处理器可以说是全新的产品,毕竟其所采用的是最新的45nm制程,在晶体管数量上有了突飞猛进的发展,基于65nm制程的双核心Conroe具备大约2.93亿个晶体管,而基于45nm制程的双核心Yorkfield则将晶体管的数量提高到4.1亿个,四核心版本则是增加了一倍,达到8.2亿个。

虽然和65nm制程的处理器产品一样基于Core架构,但是新一代的英特尔45nm制程处理器在部分细节上有所改进,例如增大二级缓存容量、能够支持完整的SSE4指令集,采用更为先进的High-K工艺等,总的来说,英特尔45nm制程处理器的最大特点可以归结为以下四个方面:
一.目前市售处理器中最先进的45nm制程。在基于Yorkfield核心的新一代处理器产品上,英特尔采用了目前最先进的45nm制程,也就是运用激光光源对芯片进行蚀刻从而形成电路时,芯片上晶体管与晶体管之间导线连线的宽度,也就是线宽为45nm。众所周知,处理器芯片上的线宽越小,其晶体管就越小,晶体管工作时所需的电压和电流也越低,晶体管开关的速度也就越快,所以基于更加先进的45nm制程的处理器产品可以工作在更高的默认频率下,而且功耗和发热量的控制也更加出色,因此45nm制程代表目前市售处理器中最为先进的生产工艺。

二.效率更高的High-K金属栅极工艺。在处理器生产工艺突飞猛进的情况下,相同面积的芯片上可以容纳数量更多的晶体管,原本这是一个进步,但是从材料的角度而言,这却意味着晶体管的尺寸也要不断地缩小。在以往的处理器产品中,大多采用二氧化硅层作为栅极介电质的原料,随着处理器生产工艺的发展,二氧化硅已经成为明显的瓶颈,如果在45nm制程处理器中继续采用二氧化硅层的话,漏电将会使得晶体管无法正常工作,同时处理器的功耗也会达到无法接受的水平。在这样的困境下,英特尔抛弃了原有的二氧化硅技术,而是采用了High-K金属栅极技术,采用金属铪的氧化物作为栅极介电质的材料,从而突破了二氧化硅的物理极限。
|