Intel工艺展望：2022年迈向4纳米

　　Intel日本分公司昨日在筑波市举行了一次技术会议，内容颇为丰富，涉及半导体技术现状与未来、Nehalem微架构、ATM主动管理技术、Anti-Thefe防盗技术、My WiFi无线技术等等。

　　其中有关半导体制造工艺的展望引起了我们的特别关注。近十几年来，Intel以每两年升级一次的速度从0.25微米(um)一路走到了45纳米(nm)，中间历经了0.18微米、0.13微米、90纳米、65nm等四个世代，并带来了多种技术革新，比如晶圆尺寸从200毫米到300毫米、内部互联材料从铝到铜、通道从硅到应变硅、栅极电介质从二氧化硅到高K材料、栅极电极从多晶硅到金属……

　　等到2010年初，32纳米就将成为现实(也就是Westmere家族的Clarkdale和Arrandale双核心处理器)，再往后仍然是两年一次升级，相继经过22纳米、16纳米、11纳米、8纳米、6纳米，直到13年后的2022年达到4纳米。当然了，这一过程仍会涉及大量技术进步，而且更加复杂、先进，比如晶体管会从平面型转向FinFET三维型。

　　很显然，Intel对延续摩尔定律充满了信心，不过这更像是一种愿景，具体发展进程还要边走边看了，毕竟半导体行业面临的挑战会越来越大。

　　Intel也确实用很大篇幅谈到了半导体行业形势的严峻，特别是资本支出(Capex)。之前我们也说过，年投资超过10亿美元的半导体巨头在2006-2007年有多达16家，2008年只剩下一半，今年则估计仅有Intel、三星、台积电这三家。

　　另外在1997年，全球范围内拥有自家晶圆厂的半导体企业有127家之多，2001年减少到101家，2006年就只有84家了，而无工厂模式的收入比例在2000年还只有10％(17亿美元)，2007年已经达到27％(460亿美元)，预计2012年会有25％(1100亿美元)。

　　技术方面的挑战则有光刻技术与设备、材料与设计、芯片封装尺寸、测试时间与成本等四个方面。具体来说，光刻设备未来会使用远紫外线(EUV)技术(预计22-16纳米世代)、元素周期表内被使用的元素日渐增多、芯片封装必须适应小到消费电子设备达到高性能计算系统、平均测试成本在45纳米和32纳米世代不降反升。

　　尽管挑战巨大，但作为业内最大的半导体帝国，Intel的资本支出规模仍然是其它厂商难以相比的。2008年Intel资产、工厂和设备投资52亿美元，研发投资57亿美元，预计2009年前者略降、后者保持平稳。

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　　为了研发32纳米技术并兴建工厂，Intel计划在最近几年内投资高达70亿美元。

　　Intel还加大了对亚洲地区的投资力度，位于我国大连的Fab 68和越南的A9/T9都已经在建设之中，前者是Intel在亚洲的第一座300毫米晶圆厂。

　　有趣的是，Intel还列举了历史上美国政府的一些大规模投资项目，比如1803年从法国手里购买路易斯安那州、1933年的罗斯福新政、1947年的马歇尔计划(援助欧洲复兴)、1958年成立国家航空航天局(NASA)、1969年的阿波罗登月工厂、1986年的储蓄信贷机构危机、2009年的金融危机。

　　Nehalem微架构技术就不多做介绍了，不过下边这张图特别值得一看，它展示了Intel的模块化设计概念：处理器分为核心和非核心两大部分，内核数量、内存类型、内存通道数、QPI连接数、缓存容量、电源管理技术、集成图形核心等等都可以灵活调整，以满足服务器、桌面、移动等不同领域的不同需求。

　　在vPro ATM主动管理技术展示环节，我们看到了特别有趣的一幕：下方的ThinkPad笔记本已经蓝屏死机，但控制台依然能从它上边获取信息，这得益于软件无关、基于硬件的内建到硬盘上的局域网串联(Serial Over LAN)、集成开发环境重定向(IDE Redirection)等技术。

　　My WiFi技术是一套针对家庭和办公应用的无线网络解决方案，能让笔记本变成无线热点，从而淘汰无线路由器。现场演示了由iPhone向电脑或打印机发送照片、控制小机器人等。