英特爾Tri-Gate電晶體技術(shù)導(dǎo)入量產(chǎn) 超微再度面臨苦戰(zhàn)
[導(dǎo)讀]陳玉娟／臺(tái)北 英特爾(Intel)正式宣布電晶體演進(jìn)的重大突破，同時(shí)也是處理器歷史性的創(chuàng)新，全球首款立體3閘(Tri-Gate)電晶體將進(jìn)入量產(chǎn)階段，并將維持科技演進(jìn)的步伐，于未來(lái)繼續(xù)推動(dòng)摩爾定律，預(yù)計(jì)在2012年底正式登場(chǎng)
陳玉娟／臺(tái)北 英特爾(Intel)正式宣布電晶體演進(jìn)的重大突破，同時(shí)也是處理器歷史性的創(chuàng)新，全球首款立體3閘(Tri-Gate)電晶體將進(jìn)入量產(chǎn)階段，并將維持科技演進(jìn)的步伐，于未來(lái)繼續(xù)推動(dòng)摩爾定律，預(yù)計(jì)在2012年底正式登場(chǎng)的22奈米處理器(代號(hào)為Ivy Bridge)將是首款內(nèi)含立體Tri-Gate電晶體的量產(chǎn)晶片。
立體3閘電晶體意味著將完全擺脫2D平面電晶體結(jié)構(gòu)。迄今為止，不僅所有電腦、手機(jī)、消費(fèi)電子產(chǎn)品，甚至連汽車、飛機(jī)、家用電器、醫(yī)療設(shè)備、以及成千上萬(wàn)種日常裝置內(nèi)的電子控制元件，在過(guò)去數(shù)十年皆使用平面結(jié)構(gòu)的電晶體。
英特爾表示，電晶體乃是現(xiàn)代電子產(chǎn)品中十分微小的基礎(chǔ)元件，自矽電晶體于50年前發(fā)明以來(lái)，英特爾于2002年首次公開(kāi)命名為T(mén)ri-Gate的革命性3D立體電晶體設(shè)計(jì)，而首度采用3D立體結(jié)構(gòu)的電晶體亦即將邁入量產(chǎn)，預(yù)計(jì)在2011年底量產(chǎn)的Ivy Bridge系列處理器將是第一批采用Tri-Gate電晶體的量產(chǎn)晶片。
值得注意的是，英特爾持續(xù)保持制程領(lǐng)先態(tài)勢(shì)，且發(fā)布立體3閘電晶體重大突破，效能提升且成本將顯著降低，已對(duì)對(duì)手超微造成極大壓力，PC業(yè)者認(rèn)為，毛利及獲利表現(xiàn)遠(yuǎn)不及英特爾的超微(AMD)，雖然轉(zhuǎn)型成為IC設(shè)計(jì)公司，然按代工合作! 伙伴全球晶圓(Globalfoundries)與臺(tái)積電制程進(jìn)度來(lái)看，后續(xù)恐怕更難與英特爾進(jìn)行價(jià)格競(jìng)爭(zhēng)。
英特爾表示，科學(xué)家很早便認(rèn)同立體電晶體結(jié)構(gòu)能延續(xù)摩爾定律的準(zhǔn)確性，因?yàn)楫?dāng)電路尺寸微縮到一定程度時(shí)，物理定律就變成微型化的障礙，Tri-Gate電晶體設(shè)計(jì)進(jìn)入量產(chǎn)，這不僅開(kāi)啟摩爾定律的新時(shí)代，更為各種裝置打開(kāi)一扇大門(mén)，跨入創(chuàng)新的新世代。
摩爾定律預(yù)測(cè)矽元件技術(shù)的發(fā)展速度，指出電晶體的密度大約每2年就會(huì)倍增，功能與效能攀升，成本則隨之下滑，在過(guò)去40多年? A摩爾定律已成為半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)在經(jīng)營(yíng)上所依循的基本規(guī)律。
英特爾指出，Tri-Gate電晶體讓晶片能在更低的電壓下運(yùn)作且降低漏電，同時(shí)也降低制造成本，22奈米的Tri-Gate電晶體在低電壓模式，其效能較英特爾的32奈米平面電晶體高出37%，適用于各種迷你掌上型裝置，在運(yùn)作時(shí)能減少電晶體在開(kāi)啟/關(guān)閉反覆切換所耗費(fèi)的電力，相較于內(nèi)含2D平面電晶體的32奈米晶片，新型電晶體在維持相同效能時(shí)，耗電量縮減近一半。
Tri-Gate電晶體將運(yùn)用在英特爾即將上線的22奈米節(jié)點(diǎn)，將能配合電晶體的線路尺寸，在一個(gè)英文句點(diǎn)大小的晶粒上就能放入超過(guò)600萬(wàn)個(gè)22奈米Tri-Gate電晶體。英特爾表示，Tri-Gate電晶體進(jìn)入量產(chǎn)階段亦將協(xié)助開(kāi)發(fā)更高整合度的Atom處理器，將進(jìn)一步改善整體耗電、成本及尺寸。
另一方面，英特爾除已確認(rèn)2011年底將會(huì)進(jìn)入代號(hào)為P1270的22奈米制程世代，代號(hào)為1272的14奈米制程則于2013年投入量產(chǎn)，2015年將進(jìn)入代號(hào)P1274的10奈米制程世代。
據(jù)了解，22奈米制程Ivy Bridge處理器在架構(gòu)上雖然變化不大，但在細(xì)節(jié)上有所精進(jìn)，除將提供PCI-E 3.0支援，記憶體控制器亦升級(jí)支援DDR3-1600和DDR3L-1333，而Ivy Bridge處理器所搭配的7系列晶片組(代? 遁anther Point)，則加入U(xiǎn)SB 3.0的原生支援，可提供4個(gè)USB 3.0介面。
立體3閘電晶體意味著將完全擺脫2D平面電晶體結(jié)構(gòu)。迄今為止，不僅所有電腦、手機(jī)、消費(fèi)電子產(chǎn)品，甚至連汽車、飛機(jī)、家用電器、醫(yī)療設(shè)備、以及成千上萬(wàn)種日常裝置內(nèi)的電子控制元件，在過(guò)去數(shù)十年皆使用平面結(jié)構(gòu)的電晶體。
英特爾表示，電晶體乃是現(xiàn)代電子產(chǎn)品中十分微小的基礎(chǔ)元件，自矽電晶體于50年前發(fā)明以來(lái)，英特爾于2002年首次公開(kāi)命名為T(mén)ri-Gate的革命性3D立體電晶體設(shè)計(jì)，而首度采用3D立體結(jié)構(gòu)的電晶體亦即將邁入量產(chǎn)，預(yù)計(jì)在2011年底量產(chǎn)的Ivy Bridge系列處理器將是第一批采用Tri-Gate電晶體的量產(chǎn)晶片。
值得注意的是，英特爾持續(xù)保持制程領(lǐng)先態(tài)勢(shì)，且發(fā)布立體3閘電晶體重大突破，效能提升且成本將顯著降低，已對(duì)對(duì)手超微造成極大壓力，PC業(yè)者認(rèn)為，毛利及獲利表現(xiàn)遠(yuǎn)不及英特爾的超微(AMD)，雖然轉(zhuǎn)型成為IC設(shè)計(jì)公司，然按代工合作! 伙伴全球晶圓(Globalfoundries)與臺(tái)積電制程進(jìn)度來(lái)看，后續(xù)恐怕更難與英特爾進(jìn)行價(jià)格競(jìng)爭(zhēng)。
英特爾表示，科學(xué)家很早便認(rèn)同立體電晶體結(jié)構(gòu)能延續(xù)摩爾定律的準(zhǔn)確性，因?yàn)楫?dāng)電路尺寸微縮到一定程度時(shí)，物理定律就變成微型化的障礙，Tri-Gate電晶體設(shè)計(jì)進(jìn)入量產(chǎn)，這不僅開(kāi)啟摩爾定律的新時(shí)代，更為各種裝置打開(kāi)一扇大門(mén)，跨入創(chuàng)新的新世代。
摩爾定律預(yù)測(cè)矽元件技術(shù)的發(fā)展速度，指出電晶體的密度大約每2年就會(huì)倍增，功能與效能攀升，成本則隨之下滑，在過(guò)去40多年? A摩爾定律已成為半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)在經(jīng)營(yíng)上所依循的基本規(guī)律。
英特爾指出，Tri-Gate電晶體讓晶片能在更低的電壓下運(yùn)作且降低漏電，同時(shí)也降低制造成本，22奈米的Tri-Gate電晶體在低電壓模式，其效能較英特爾的32奈米平面電晶體高出37%，適用于各種迷你掌上型裝置，在運(yùn)作時(shí)能減少電晶體在開(kāi)啟/關(guān)閉反覆切換所耗費(fèi)的電力，相較于內(nèi)含2D平面電晶體的32奈米晶片，新型電晶體在維持相同效能時(shí)，耗電量縮減近一半。
Tri-Gate電晶體將運(yùn)用在英特爾即將上線的22奈米節(jié)點(diǎn)，將能配合電晶體的線路尺寸，在一個(gè)英文句點(diǎn)大小的晶粒上就能放入超過(guò)600萬(wàn)個(gè)22奈米Tri-Gate電晶體。英特爾表示，Tri-Gate電晶體進(jìn)入量產(chǎn)階段亦將協(xié)助開(kāi)發(fā)更高整合度的Atom處理器，將進(jìn)一步改善整體耗電、成本及尺寸。
另一方面，英特爾除已確認(rèn)2011年底將會(huì)進(jìn)入代號(hào)為P1270的22奈米制程世代，代號(hào)為1272的14奈米制程則于2013年投入量產(chǎn)，2015年將進(jìn)入代號(hào)P1274的10奈米制程世代。
據(jù)了解，22奈米制程Ivy Bridge處理器在架構(gòu)上雖然變化不大，但在細(xì)節(jié)上有所精進(jìn)，除將提供PCI-E 3.0支援，記憶體控制器亦升級(jí)支援DDR3-1600和DDR3L-1333，而Ivy Bridge處理器所搭配的7系列晶片組(代? 遁anther Point)，則加入U(xiǎn)SB 3.0的原生支援，可提供4個(gè)USB 3.0介面。
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