从10μm到45nm英特尔处理器制作工艺发展史

从10μm 到45nm 英特尔处理器制作工艺发展史 发布时间：2007.11.14 05:15 自1947 年晶体管发明迄今，科技进步的速度惊人，催生了功能更为先进强大，又能兼顾成本效益和耗电量的产品。虽然科技进展迅速，但晶体管产生的废热和漏电，仍是缩小设计及延续摩尔定律 (Moore ' s Law) 的最大障碍，因此业界必须以新材料取代过去40 年来制作晶体管的材料。 翻查晶体管历史，2007 年正好是晶体管诞生60 周年，首颗晶体管出现于1947 年12 月16日，贝尔实验室 (Bell Labs)的William Shockley、John Bardeen 和Walter Brattain 成功制作第一个晶体管，改变了人类的历史。那么，在这 60 周年的今天，Intel 公司将首次推出45nm 工艺处理器。 Intel 首款 45nm 工艺处理器即将诞生 首先我们来了解一下摩尔定律，是由 Intel 的创始人戈登摩尔（Gordon Moore）通过长期的对比，研究后发现：CPU 中的部件（我们现在所说的晶体管）在不断增加，其价格也在不断下降。“随着单位成本的降低以及单个集成电路集成的晶体管数量的增加；到1975 年，从经济学来分析，单个集成电路应该集成65000 个晶体管。”Intel此后几年的发展都被摩尔提前算在了纸上，使人们大为惊奇，“摩尔定律”也名声大振。为了让人们更直观地了解摩尔定律，摩尔及其同事总结出一句极为精练的公式 “集成电路所包含的晶体管每 18 个月就会翻一番”。 摩尔定律之父——戈登摩尔 之后的芯片内集成的晶体管数量也证实了他的这句话，并且发展速度还在加快。从芯片制造工艺来看，在1965 年推出的10 微米（μm）处理器后，经历了6 微米、3 微米、1 微米、0.5 微米、0.35 微米、0.25 微米、0.18 微米、0.13 微米、0.09 微米、0.065 微米，而0.045 微米的制造工艺将是目前CPU 的最高工艺。以下我们就来简单的见证一下Intel CPU 工艺制程一路走来的风雨历程。 ● 从Intel第一个 10微米4004处理器说起 奇怪的是每当新一代 CPU问世时，人们都会热衷于讨论它采用了多少微米或纳米制程。的确，每一次制程（或制造工艺）的进步都会对芯片制造业产生举足轻重的影响，并演绎一个个经典的传奇。 1965年，按照摩尔老先生在文章中提出，芯片上集成的晶体管数量大约每 18个月就将翻一番。这意味着，只有不断提高工艺，增加晶体管集成度，才能提升芯片主频和性能。就这样，在1971年，Intel发布了第一个微处理器4004。4004采用 10微米工艺生产，仅包含230...