Intel 22nm工艺3-D结构晶体管技术揭秘

举个例子便于大家更好理解。假如32nm晶体管与22nm 3-D晶体管分表代表两个人A和B，他们要去做同一件事情—搬砖头。假如正常情况下，A在早餐吃了5个馒头(正常工作电压)之后可以在1分钟内搬走10块砖头，那么B在吃了5个馒头之后可以搬走14块砖头—效率提升明显，性能更强。

如果有一天早餐馒头数量不足，结果A和B都只吃到1个馒头(低电压)，此时A由于缺乏力气，在1分钟内只能搬走3块砖头，而B此时则可以在一分钟内搬走5块砖头。A与B的工作能力优劣，立等可判。

低功耗

衡量晶体管的功耗的一个重要指标之一就是电流泄漏量(漏电量)，图13给出的是从65nm到22nm工艺进化过程中，晶体管的性能与漏电量的对比变化曲线。可以看出，随着制作工艺的进步，晶体管的漏电量逐渐降低，而性能逐渐增强。

图13

摩尔定律指指出，从一代到下一代的工艺，晶体管的漏电或者性能方面一定有所提升。图13表示从65nm到45nm再到32nm，再到22nm的曲线，这些曲线所代表的意思，就是说从一代到下一代，晶体管的漏电会更低，而性能更强大。

注意图13中22nm工艺晶体管的这条曲线，在低性能这部分区域，可以发现其漏电量非常非常低，这样可以实现非常低的功耗。对那些低功耗设备，如手机、平板、GPS等手持设备而言，22nm工艺可以在更低的功耗下得到更强的性能，更便于OEM厂商设计制造产品。

再看高性能部分，在漏电量相同的情况下，22nm工艺则可以获得更高的性能，在台式机、服务器等应用领域，可以让这些设备性能更强大，使运行速度更快。

从图14也可以看出，每一代工艺的进步带来的功耗下降大概都在50%左右。仔细观察曲线斜率的变化，你会发现从65nm到45nm再到32nm，曲线的变化几乎是线性的，斜率保持一致。而在32nm到22nm的转变中，功率与稳定性能的变化曲线斜率更低，这也意味着更低的功耗即可带来更强的性能。22nm工艺相比32nm，同比能耗下降幅度超过50%。

图14