6核12线程怪兽 32nm英特尔新酷睿i7 980X评测

　　Core i7 980x处理器的特性之32nm工艺制程

　　那么Core i7 980x Extreme Edition处理器又有哪些特性呢，我们知道其除了制作工艺提升之外，Core i7 980x Extreme Edition处理器的x86运算核心共有6个处理器核心，共享12MB的三级缓存，拥有睿频加速技术、超线程技术、集成三通道内存控制器、采用QPI总线通讯等。

　　说到这款Core i7 980x Extreme Edition最大的特点，那就是采用了32nm（32纳米）制造工艺技术，也可以说是TICK－TOCK进度中的TICK（工艺）环节，也是对目前主流的45nm制造工艺技术的升级，它是指的半导体晶片的制造工艺技术。我们知道，半导体的制程技术在不断发展革新，同时也让处理器芯片的体积更小，这样在单位面积内的晶体管数量越多，处理器的性能就越发强大，其热量也会得到更好的控制，

　　32纳米制程技术就是其采用了第二代高k+金属栅极晶体管

　　所谓Intel的32纳米制程技术就是其采用了第二代高k+金属栅极晶体管的32纳米制程技术，该制程技术以大获成功的45纳米制程技术为基础。目前的45纳米制程技术成就了Intel全新的Nehalem酷睿微架构以及英特尔酷睿i7处理器。而在采用高k+金属栅极的45纳米制程技术取得巨大成功之后，英特尔再接再厉推出了采用第二代高k+金属栅极的32纳米制程技术，这种新的制程技术就是用来制造英特尔Nehalem微体系架构第二代产品。也可以说是32纳米版本的Nehalem——Westmere。基于Westmere的产品将应用于以下细分市场：移动设备、笔记本电脑、台式机和服务器。Intel是首家演示了可正常运行的32纳米处理器的公司，目前正在有条不紊地实现其称为“Tick-Tock模式”的新产品创新节奏，即每隔一年交替推出新一代的先进制程技术和处理器微体系架构。

　　工艺发展缩影

　　英特尔的32纳米计划

　　首先，我们想要理解32纳米的概念，就必须要先了解上一代的45纳米工艺和什么是高k +金属栅极晶体管：45纳米制程技术是英特尔于2007年推出的，英特尔内部将45纳米制程称为P1266。正是依靠这种全新的制程，英特尔顺势推出了当时成为性能标杆的英特尔 Nehalem微体系架构并且取得了巨大成功。 而45纳米制程是首次采用高k+金属栅极晶体管的制程，这一技术性的突破既能提高晶体管的性能，又能减少电流的泄露。在推出45纳米制程技术时，英特尔就承诺会快速将全新45纳米技术投入到实际的量产阶段。所以我们很快就在市场上看到了45纳米的处理器产品。并且，此次将45 纳米制程投入量产的速度之快是英特尔历史上前所未有的。45纳米支持的处理器产品在第一年的单位产量已经达到65纳米制程技术同期产量的两倍。而现在来看，目前我们所采用的Intel 凌动处理器、 Intel 酷睿2 双核处理器、Intel酷睿 i7处理器，甚至Intel 至强六核处理器在制造时均采用了45纳米制程。

　　六核处理器内部

　　而采用第二代高k+金属栅极晶体管的32纳米制程技术，使得英特尔又取得了又一次技术上的飞跃。32纳米制程技术的基础是建立在第二代高k+金属栅极晶体管之上的。英特尔对此前第一代高k+金属栅极晶体管进行了众多改进。原先在45纳米制程中，高k电介质的等效氧化层厚度为1.0纳米。而在32纳米制程中，此氧化层的厚度仅为0.9纳米，而栅极长度则缩短为30纳米。晶体管的栅极间距每两年缩小0.7倍；此次32纳米制程采用了业内最紧凑的栅极间距。32纳米制程采用了与英特尔45纳米制程一样的置换金属栅极工艺流程，这样有利于英特尔充分利用现有的工艺基础。这些改进对于缩小集成电路（IC）尺寸、提高晶体管的性能很是重要。同时采用高k+金属栅极晶体管的32纳米制程技术可以帮助设计人员同时优化电路的尺寸和性能。由于氧化层厚度减小，栅极长度缩短，晶体管的性能提高了22%以上。这些晶体管的驱动电流和栅极长度创造了业内最佳纪录。此外，漏电电流也得到了优化。利用32纳米技术，英特尔能够将SRAM存储单元的尺寸从45纳米制程技术下的0.346平方微米缩小到的0.171平方微米。与45纳米工艺相比，晶片上的NMOS晶体管的漏电量可以减少5倍多，而PMOS晶体管的漏电量则可以减少10倍以上。因为这些原因，整个电路的尺寸和性能均可得到显著的提升。除此之外，32纳米支撑还采用了第四代应变硅技术，用于提高晶体管的性能——这样一来，Intel便可争取更多的时间和机会进行更多技术创新。