英特尔发布3D晶体管技术延伸摩尔定律

3D晶体管结构的伟大意义

　　由于3D晶体管结构能够使芯片在电压较低、漏电流较少的环境下运行，较之前的英特尔芯片性能更高、能效更好。据英特尔透露，它的22纳米3D晶体管技术芯片从功能上相比32纳米的二维晶体管结构提高37%，而在相同性能下3D晶体管的能耗减少50%，所以适用于手持装置使用。

　　其它的领先国际大厂如IBM fab 俱乐部，台积电等也在开发多栅晶体管结构。只是按英特尔院士Mark Bohr看法，英特尔至少领先3年，如台积电计划在14nm时才准备采用FinFET结构。

　　另外，据Mark Bohr透露，三栅结构技术可以缩小到14纳米。意味着业界一直争论的16纳米之后(包括16纳米)的技术如何走?英特尔至少已经打开一条生路。因此3D晶体管结构具有划时代的革命性意义。

　　3D晶体管结构从制造工艺成本上仅增加2-3%因此是十分诱人的。

　　它的22nm制程又称1270，已进入生产。首先会在俄勒冈州的D10晶圆厂生产，而后再移到亚利桑那州的F32厂，将在2011年下半年开始量产。

　　英特尔的下一代处理器Ivy Bridge将独家采用该3D晶体管技术。也就是说英特尔在生产Ivy Bridge芯片时将退出2D晶体管制造业务、完全转向3D晶体管。2011年底，Ivy Bridge芯片将开始进入商业生产，然而估计应该在2012年时进入批量生产。

　　为此，英特尔公司于近日上调其2011年的资本支出计划由之前的支出90亿美元，上调至102亿美元。用来推进其22纳米芯片制造工艺的研发，并向其下一个目标——14纳米芯片进发。

　　结语

　　在欢庆晶体管60周年(2007年)的生日时，笔者曾为英特尔发布45纳米工艺时采用高k金属栅技术，形象的比喻为英特尔为产业搭了一座通向更小尺寸芯片的桥。

　　如今四年过去，英特尔又一次发布3D晶体管结构，表示英特尔再次为产业的进步作出巨大贡献。尽管摩尔定律总有一天会受限于尺寸缩小技术而止步不前，但是产业会通过晶体管材料的变化，以及晶体管结构的变革等，仍在继续延伸摩尔定律的寿命。

　　实际上讨论定律还能生存多久已没有太多的现实意义。因为半导体业的创新总是层出不穷，而且它已由传统的技术推动转向于依赖市场的推动。因此更为迫切的应该去关注产品的应用市场，以及降低成本来尽可能的满足客户的需求。