Prim Hírek

Az előadók elmondták, hogy az Intel elsősorban a következő generációs gyártástechnológiára – Penryn – koncentrált. Penryn a Conroe mag 45 nm-esre csökkentett változatának kódneve. A vállalat ezt a kódnevet használja a teljes termékcsalád leírására is. Az Intel a 2006. évi IDF 2006 tavasz fejlesztőkonferencián bejelentette, hogy a minden második évben – páratlan évek – bevezetésre kerülő, kisebb méreteket használó gyártástechnológiákhoz új architektúrákat fejleszt, amelyek páros években jelennek meg a piacon, majd az ezt követő páratlan években a processzorok méretcsökkentett változatát vezeti be. A lapkagyártó óriás 2005. második felében vezette be a 65 nm-es technológiát és 2006 elején  bocsátotta ki a 90 nm-es a kétmagos Core Duo lapkák 65 nm-es változatát. Ezeket követték 2006. második felében a 65 nm-es nagy teljesítményű és alacsony energiafelvételű Core 2 Duo processzorok. Ez év második felében indul a termelés az Intel 45 nm-es lapkagyáraiban (2 gyár), ahol azonnal megkezdődik a 45 nm-es Penryn lapkák – a Core 2 Duo lapkák méretcsökkentett változata – gyártása. Kimondottan a 45 nm-es technológiához fejlesztett következő generációs ’Nehalem’ mikroarchitektúrán alapuló processzorok 2008. második felében lesznek kaphatók. 2009. második felében kerül bevezetésre a 32 nm-es technológia. Az első 32 nm-es processzorok a ’Nehalem-C’ lapkák lesznek, amelyek a Nehalem méretcsökkentett és kissé módosított változatai. Vagyis az Intel filozófiájának a lényege, hogy az igazi mérföldkő az új technológia, ezt követi az aktuális architektúra revíziója és méretcsökkentése, majd az új mikroarchitektúra bejelentése.

Mark Bohr elmondta, hogy az érkező Penryn kétmagos változata 410 millió tranzisztort, míg négymagos változata 820 millió tranzisztort tartalmaz. A kétmagos Conroe lapkákra csak 298 millió tranzisztort integráltak. Az Intel - elmúlt évben bemutatott - 45 nm-es próba (teszt) SRAM és logikai áramkör lapkája több mint 1 milliárd tranzisztort tartalmazott 119 mm2 területen. Ennek ellenére az első négymagos Penryn processzorok két kétmagos lapkát tartalmaznak egyetlen tokban. Ebből arra lehet következtetni, hogy az Penryn lapkák csak 410 millió tranzisztort tartalmaznak.

Az optikai méretcsökkentés lehetővé teszi, hogy a mérnökök növeljék az órajelsebességet, vagy több tranzisztort, illetve áramkört helyezzenek el a lapka felületén. A több tranzisztort elsősorban a gyorsítótárak növeléséhez használták fel. A Penryn lapkák nagyobb gyorsítótárakat használnak, mint a Core 2 lapkák.

A Penryn processzorok a Conroe lapkákhoz képest további SSE utasításokat (SSE4 utasításkészlet) tartalmaznak. Bár az Intel az elmúlt évi őszi IDF-en azt mondta, hogy az SSE4 utasítások a Nehalem részére vannak lefoglalva. Most azonban az előadók úgy nyilatkoztak, hogy ezeket már a Penryn processzorokba is „beépítették”. Az új Intel SSE4 utasítások bővítik az új processzor képességeit és növelik teljesítményét a média/HPC alkalmazásokhoz. Smith egy újságíró kérdésére válaszolva elmondta, hogy az SSE4 utasítások két számjegyű (%) teljesítménynövekedést biztosítanak multimédia-alkalmazások esetén.

Az első Penryn processzorok a Socket 775 platformot támogatják, ezért a ma használt alaplapokba is bedugaszolhatók, ha a fizikai jellemzők mellett a villamos jellemzők is megfelelnek a Penryn követelményeinek. Mivel ez ritkán van így, a fejlesztőknek az alaplapokon kisebb módosításokat kell végrehajtani. Az Intel nem tudja garantálni, hogy minden Socket 775 alapú alaplapon a Penryn működni fog. A Penryn lapkákat az elmúlt héten már tesztelték módosítás nélküli hardverekben is (noteszgépek, asztali és szerveralaplapok).

A Penrynhez fejlesztett litográfiai eljárás fedőneve: P1266, amely nemcsak egyszerűen a méret csökkentését jelenti 65 nm-ről 45 nm-re. Talán a legjelentősebb előrelépés a P1266 technológiában a magas-k dielektrikumot és fémkaput tartalmazó tranzisztorok használata. Az Intel mérnökei a tranzisztorokban ma használt poliszilícium kaput fémréteggel, a szilícium-dioxid dielektrikumot (szigetelőt) az alaplemez és a fém tranzisztorkapu között magas-k értékű dielektrikummal helyettesítették.

Az Intel a magas-k dielektrikum és fémkapus tranzisztorok használatával az egyszerű méretcsökkentésnél jelentősebb eredményt ért el. Az Intel szerint az új magas-k dielektrikum és a fémkapus tranzisztorok 20%-kal növelik az áramot, amely 20%-kal fokozza a teljesítményt. Amikor az új tranzisztorok hasonló árammal és frekvenciával futnak, mint a Core 2 Duo lapkák, a forrás és a nyelő között a szivárgási áram az 1/5-ére, míg a dielektrikumban a szivárgás 1/10-ére csökken.

Az Intel eddig még nem fedte fel, hogy milyen anyagot használ a fémkapu-technológiához. Smith azonban most bejelentette, hogy a dielektrikum hafnium alapú. A hafnium-dioxid az egyik jelölt a szilícium-oxid helyettesítésére. A fejlesztők kicsit eltérő anyagot használtak a PMOS és az NMOS kapukhoz.

Az Intel litográfai úti térkép nem ér véget a P1268 (32 nm-es) csomóponttal. A vállalat már korábban felfedte a 22 nm-es csomópontot, amelynek fedőneve P1270. Az első 22 nm-es termék 2011-ben lesz kapható.

Az Intel ebben az évben két, 2008-ban három 45 nm-es, 300 mm-es gyárban készíti a Penryn majd a következő generációs Nehalem mikroprocesszorokat. Az oregoni D1D és az arizonai Fab 32 gyárban már megkezdődött a lapkák próbagyártása, míg az izraeli Fab 28 gyárban 2008-ban indul a termelés. Ezeket később átállítják 32 nm-esre.