半导体工艺技术日新月异。记得当年 P3 的末期， P3 Tualatin 凭借着 130nm 的技术，让原本已经 P3 的性能再一次的爆发。不过好景不长，随着 P4 的上市， P3 Tualatin 渐渐淡出市场。初期的 Willamette 核心 P4 性能表现并不优秀，甚至在一些方面还不如 P3 Tualatin 系列处理器，直到基于 130nm 的技术的 Northwood P4 出现，这才真正的发挥出 P4 的性能，到了后期 90nm 技术的 Prescott P4 出现，将 P4 的极限频率再次再次提高一个层次。然而由于 NetBurst 架构设计过于强调频率，所以到后期出现了功耗过大的问题。为了改变 P4 所留下的不良印象，基于 65nm 技术产品 Core 2 Duo 应运而生了。 Core 2 Duo 的到来标志着一个新的时代的到来，于此同时，为了追上主流的步伐， AMD 也提前在今年的第四季度推出 65nm 技术的处理器。可以说在 2006 年，我们已经提前进入 65nm 时代。
预期的事情总是美好的，但事实却会遇到一些突发事情，比如 AMD 就是如此。据来自 INQ 报道的最新报道称，目前 AMD 在的 65nm 工艺的芯片方面“遇到问题”。 AMD 尚未量产的 65nm 工艺的芯片，在额定电压下无法获得应有的主频，因此目前样品只能将电压从额定的 1.1V 提升到 1.4V 。
表面看来，这个问题似乎没有什么大碍，但一些稍微懂得微处理器原理的人士都可以知道其中的要害，功耗和电压成二次幂关系，进行简单的计算一下， (1.4 x 1.4)/(1.1 x 1.1) ＝ 1.62 ，从这条简单的算式，其运算结果不免让我们感到意外，简单的说，目前在 65nm 工艺的芯片的产品中， AMD 需要提高 60 ％以上功耗才能获得需要的主频。这将让 AMD 难以再将“性能功耗比”作为自己的优势。
据之前 AMD 官方所发布的信息， AMD 的 65nm 产品将在今年第四季度推出，并将在 2007 年下半年全线推出一系列的 65nm 产品。当然，距离 65nm 芯片最终亮相还有 3 个月时间，相信 AMD 能够及时找到解决方案，推出正常功耗的 65nm 处理器产品。如若不能够及时找到解决方案，那么可能不得不延迟发布，那样 AMD 将再次失利。纵观近年来， AMD 因技术问题而最终导致产品跳票的事情连连，让不少用户倍感失望。此次又爆出 65nm 工艺的问题，不免让人担心是否跳票的。
其实，早在今年年初，英特尔便率先推出了基于 65nm 工艺的产品。而 7 月 27 日 ，具有划时代意义的 Core 2 Duo 正式上市，也标志着 65nm 时代的正式到来。
何谓 65nm工艺？
相信不少人都经常听到诸如 90nm 、 65nm 、 45nm 等等制程工艺，那么这些数字的背后代表着什么呢？
其实，我们经常说的 90nm 、 65nm 、 45nm 等等这些，都是指处理器核心当中每一个晶体管的大小。（ nm 英文全称 nanometer ，中文为纳米，又称奈米）
晶体管是构成处理器的重要部件。 CPU 工艺，简单来说，是在硅材料上制成晶体管，再覆盖上二氧化硅绝缘（ SiO2 ）层，然后在绝缘层上布上制作金属导线（以往使用铝材料，不过现在主流是铜材料），使各独立的“管子”连在一起成为能工作的单元。
晶体管大小的意义：
简单说来，晶体管越小，那么同一面积的硅晶芯片能容纳的晶体管也越多，性能由此得到提升。
目前，晶体管的集成数量是衡量一个芯片性能的重要标志，所以在芯片业界，制造商们不引入新的技术，制造出更高集成度的 CPU 芯片。
随着晶体管数量越多， CPU 芯片的尺寸变得越来越大，无论对制造成本、散热还是提高运行速度都相当不利，所以提升制造工艺便成了制造商们的共识。从另外一个角度说，采用先进的制造技术往往能让芯片拥有更出色的表现，使之在同行的竞争中取胜对手。
在过去几十年间，英特尔始终牢牢把握着这一项优势，几乎每年都投入大量资金用于设备的升级以及工厂的建造，所以无论是在 0.25um 、 0.18um 、 0.13um 还是 90nm 、 65nm 工艺，英特尔都遥遥领先对手。
厂商
处理器型号
核心代号
晶体管数量
英特尔
P4
Willamette
4200 万
Northwood
5500 万
Prescott
1.25 亿
Core 2 Duo
Conroe
2.91 亿（ X6800 为 3.76 亿）
AMD
Athlon 64
Newcastle
6850 万
Winchester
6850 万
Venice
6850 万
Athlon 64 X2
Manchester
1.54 亿
Toledo
2.42 亿
Windsor
2.43 亿
（部分主流处理器，数量为约数，具体视各款处理器而定）
新工艺的优势：
通常，为了获得更高的性能，厂商都会想尽办法来提高芯片的集成度。事实也证明了，随着时代的发展，同样面积的芯片内容纳的晶体管数变得越来越多。而这一切都为了进一步提升产品性能。
另一方面可以提升频率降低功耗。半导体芯片，若用先进工艺制造往往可以带来功耗的明显降低，而低功耗同时又意味着芯片的工作频率可以继续向上提升一个等级。 AMD 的 Athlon XP 就是因为工艺的一再升级，工作频率得到不断的提升，使其市场生命力长达 5 年之久，创下单个 CPU 架构的新纪录。
英特尔方面声称， 300 毫米 晶圆及 65 纳米制程可有效降低单片制造成本，并可将产能大幅提升 240% ，而且 300 毫米 晶圆制造技术也更加环保，除耗电量降低 40% ，有机化合物排放减少 48% ，纯净水使用量也减少约 42% 。
正是因为工艺的提升，能够从成本到性能等等诸多方面带来优势，所以目前众多芯片厂商都致力于工艺上的突破，英特尔与 AMD 这一对死对头的表现就很好的证明了这一点。
英特尔制程计划：
P1262 是我们熟悉的采用 90nm 制造的 Pentium 4 处理器，第一批产品在 2003 年末出厂，典型代表是 Pentium 4 Prescott 。 P1262 延续了上一代 Pentium 4 的 NetBrust （网络爆发）架构，在频率方面疯狂飙升，而且 90nm 工艺内有一些问题没有很好地解决。 P1262 计划预期达到的频率是 4.0GHz ，实际最后一款产品止步于 3.8 GHz 。
P1264 是我们正在经历的时代，周期同样是 2 年。我们熟悉的产品是 Core 微架构的 Conroe 处理器，采用 65nm 工艺制造，功耗控制表现优秀，性能强大。
P1266 是未来 45nm 工艺制造的处理器，它将从 2007 年持续到 2009 年，产品的名称和型号未知。然后由 32nm 工艺的 P1268 接替 P1266 。
英特尔 65nm工艺新技术特性：
改进型应变硅技术
所谓应变硅，指的是一种仅有 1.2nm 厚度的超薄氧化物层，利用应变硅代替原来的高纯硅制造晶体管内部的通道，可以让晶体管内的原子距离拉长，单位长度原子数目变少，当电子通过这些区域时所遇到的阻力就会减少，由此达到提高晶体管性能的目的。
改进型应变硅技术，这种独特的技术拉伸了硅原子的晶格结构，允许电子更快流动，同时更进一步减小了阻抗。
应变硅技术的着眼点并非降低功耗，而是加速晶体管内部电流的通过速度，让晶体管获得更出色的效能。
在 65nm 工艺中，英特尔决定采用更先进的第二代高性能应变硅，该技术可以让晶体管的激励电流进一步提升到 30% ，优于 90nm 工艺中的第一代应变硅。
Low K 互连层技术 8 层铜互连
随着电路板蚀刻精度越来越高，芯片上集成的电路越来越多，信号干扰也就越来越强， IBM 开发、发展一种新的多晶硅材料，于是 Low K 技术出现了。这里的 “K” 就是介电常数， Low K 就是低介电常数材料。 Low K 材料帮助解决了芯片中的信号干扰问题。使用低介电常数的材料来制作处理器导线间的绝缘体。可以很好地降低线路间的串扰，从而降低处理器的功耗，提高处理器的高频稳定性。
每一个芯片可以容纳的个不同的逻辑电路层数，叫做互连层数。层数越多，芯片占据的面积就越小，成本越低，但同时也要面对更多的技术问题。
在这 65nm 工艺中，英特尔用上了“带有 Low k 绝缘层的 8 层铜互连”。更多的互连层可以在生产高集成度晶体管的 CPU 时提供更高的灵活性。
晶体管睡眠技术
晶体管睡眠技术允许一些不会被调用的晶体管暂时处于休眠状态，当再次被调用时，它们可以立刻恢复动力，这一功能节省了大量电能。
CPU 的缓存单元从来都是发热大户，尤其是二级缓存占据晶体管总量的一半不止、对功耗的“贡献”也极为可观。为了降低大容量缓存带来的高热量，英特尔为其 65nm SRAM 芯片中引入了全新的“睡眠晶体管”功能，当 SRAM 内的某些区域处于闲置状态时，睡眠晶体管就会自动切断该区域的电流供应，从而令芯片的总功耗大大降低。
耗尽型衬底晶体管（ depleted substrate transistor ， DST ）
随着晶体管的缩小， 门泄漏快速上升问题， SOI(Silicon on Insulator ，绝缘层上覆硅 ) 技术便应运而生了。
在 2000 年“ GHz 时代”来临时，曾一度采用 SOI 技术，因为这种技术耗电量低，电容量小，并将使用 SOI 作为完成未来“ THz 晶体管”的主要工具，但由于成本太高，在第二年放弃了。不过对手 AMD 在 IBM 的帮助下成功地在 Athlon 64 产品中使用了 SOI 技术，这时的 SOI 使得晶体管的成本虽提高近 10% ，但 AMD 的晶体管数目不及英特尔，这种成本提升在它的身上体现得没有英特尔明显。
而现在耗尽型衬底晶体管 (depleted substrate transistor ， DST) 的技术，实际上是 SOI 技术的变形，相比 SOI 技术其做了一些改动来消除它的主要缺点。
65nm的现状
市场状况：
早在 2005 年，英特尔便第一次生产出了 65nm 工艺成品 CPU ，随着今年的 7 月 Core 2 Duo 处理器的上市，英特尔产品可以说已经基本过渡到了 65nm 工艺，实现了 90nm 与 65nm 的“制造接替”。目前消费者已经可以相当方便的购买到基于 65nm 工艺的英特尔处理器。向来与英特尔势不两立的 AMD ，目前 65nm 工艺产品仍在研发当中，尚未有成品上市，距较早前的消息称， AMD 将在今年第四季度推出 65nm 制程工艺的新一代处理器。可以说，目前 65nm 市场仍是英特尔的天下。
生产线、产能：
英特尔：
英特尔对 65nm 工艺技术的部署相当快速，目前已拥有三个 65nm 工厂，在制造方面达到了一个重要的里程碑。在制造能力上取得跨越，这意味着英特尔目前生产的 PC 和服务器微处理器中，一半以上都是采用这种业界领先的制程技术生产出来的。
今年 6 月份，英特尔公司位于 位于爱尔兰 Leixlip 的“ Fab 24 -2 ” 正式开张，这是英特尔第三间 65nm 工厂 。另外 两座 65nm 工厂均位于美国本土，分别是俄勒冈州 Hillsboro 的“ D1D ”和亚利桑那州 Chandler 的“ Fab 12 ”，前者同时也是 Intel 的研发基地，后者则是近期才升级到 65nm 。其实早在今年 3 月份之前，“ Fab 24 -2 ” 就已经开始利用 65nm 工艺生产 300mm 晶圆。
目前英特尔拥有的六大芯片工厂（从事 12 英寸 晶圆制造）， 12 英寸 晶圆芯片工厂的数量愿意超出了任何一个竞争对手，其主要的对手 AMD 仅在去年 10 月份才刚刚新建了第一个 12 英寸 晶圆芯片工厂，而与此同时英特尔已经开设计划建造另外三个芯片工厂，每个工厂的造价预计在 30 亿美元到 40 亿美元之间。基于这些工厂生产出来的更大面积晶圆，英特尔可以制造出更多的芯片，从而节省成本、时间和资源。
英特尔在保持 65nm 技术领先的同时，也开始积极向 45nm 制程冲刺。 位于亚历桑那州 Chandler 的另一座全新 12 吋晶圆厂“ Fab 32 ” 也已开始兴建，造价为 30 亿美元，预计将从 2007 下半年开始以 45 纳米制程技术生产微处理器。此外，位于以色列南部城市 Kiryat Gat ，总投资额达 40 亿美元的英特尔新厂 “ Fab 28 ” ，目前已经动工 ，这将是将是英特尔第二个使用 45 纳米制造工艺的芯片生产厂。同时，英特尔还将投资 15 亿美元为另外一个在以色列的工厂“ FAB 18 ” 进行升级改造。
英特尔计划用两年左右的时间转入 45nm 工艺，相应的产品是 Core 架构的 Penryn 和新架构的 Nehalem ； 2010 年进军 32nm 工艺，具体产品为过渡型的 Nehalem C 和六年内的第三代架构 Gesher 。
目前英特尔出货的处理器中 50 ％以上都采用 65nm 工艺，随着生产线转向 65nm 工艺，近期英特尔也宣布了部分采用 90nm 的处理器即将停产，可见，在今年年底 90nm 产品将会被彻底取代。
AMD ：
跟英特尔相比， AMD 一直差距很大。自 AMD 在成立以来，产能为题一直是其最大的困扰。到了上世纪 90 年代， AMD 开始形成相对固定的建厂模式，就是以 5 年左右为一个周期去建造一个新厂。所以 AMD 与英特尔的产能悬殊相当大。
目前 AMD 主要的晶圆工厂是 Fab 30 和 Fab 36 ，两个工厂都位于德国德累斯顿。
Fab 30 在 1996 年 10 月动工，到了 98 年 5 月竣工， 2000 年实现了量产。 Fab 30 主要生产基于 200mm 晶圆的芯片。该工厂原设计产能为每月 2 万片晶圆，但迫于需求，目前该工厂以 150% 的超负荷生产。目前 Fab30 生产 K8 处理器， 2004 年完成 90nm SOI 工艺； 2005 年第二季度开始投产双核处理器。引人瞩目的 Opterons 和 Athlon 64 X2 处理器正是由 Fab 30 负责。
Fab 36 从 2003 年 11 月开始建设， 2004 年 12 月 1 日 开始具备生产能力。从 2006 年上半年开始， AMD 的 Fab36 开始向客户交付产品。 Fab36 是 AMD 第一座具备 300mm 晶圆生产能力的工厂。 2007 年， AMD 将投资 25 亿美元在 Fab36 的建设上。 AMD 计划在 Fab36 投产 65nm 。
此外，据消息称， AMD 将在德国建设第三间晶圆工厂， 以缓解产能不足的难题。另外， AMD 公司已经与纽约州政府签订了一项非约束性协议，它将投资 32 亿美元在 Saratoga Springs 兴建一座芯片制造工厂。新的芯片制造工厂的建筑面积为 120 万平方英尺，占地 200 英亩 ，位于 Luther Forest 科技园。新芯片制造工厂将采用 0.032 微米工艺，但 AMD 必须在 2008 年中期推出 0.045 微米工艺。
除了 Fab 30 和 Fab 36 两大晶圆工厂工厂外， AMD 还在中国苏州、马来西亚槟城、泰国曼谷及新加坡等等地方建设有芯片封装测试工厂。
英特尔、 AMD路线图
英特尔：
根据这份蓝图， Core 2 Duo 处理器在明年第一季度将占据英特尔全部 CPU 出货量的 35% 。
根据蓝图显示， 7 月 27 日 之后，双核心 Core 处理器将全面取代单核心处理器， Core 2 Duo 处理器将成为英特尔桌面旗舰产品， Woodcrest 将帮助 Intel 在 2007 年夺回企业服务器处理器市场。这也表明了， Core 2 Duo 发布之后，英特尔将会更大力的推广 65nm 制程的处理器。
最新蓝图也证实 Kentsfield 的存在，它是英特尔第一款四核心桌面处理器，它将作为一款“ Extreme ”处理器，在明年第一季度发布，英特尔还没有为它制定正式名称。 AMD 也将在明年发布四核心桌面处理器 K 8L 。
AMD ：
日前 AMD 发布了最新的 CPU 路线图， AMD 将在今年引入 65nm 工艺，并首度透露下一代 K 8L 微架构处理器将于 2008 年面市。
2007 年第一季度， Brisbane 核心的 Athlon 64 X2 系列处理器推出，该核心处理器将首次采用基于 65nm 工艺制程，推出的型号有， Athlon 64 X2 3800+ 、 4200+ 和 4600+ ； 07 年第二季度， AMD 推出 65nm 工艺的 Athlon 64 X2 5000/5200+ 处理器； Athlon 64 X2 5400 处理器将于第三季度推出，这些处理器的 TDP 功率都是 65W 。
AMD 将会在 07 年第二季度面向低端市场推出基于 65nm 的 Sempron 4000+ ， 3800+ ， 3600+ ， 3500+ 和 3400+ ，而 65nm 的 Sempron 4200+ 将会在第三季度推出，到时将会有 90nm 和 65nm 的 Sempron 共存的局面。
高端方面， 2007 年第三季度 AMD 将会推出 Athlon 64 FX-66 ，主频将会达到 3.2GHz ，其他规格不变，比较遗憾的是其并未使用 65nm 的制造工艺。
通过路线图可看出， AMD 其将会有多款新产品推出，并会引入 65nm 的工艺制程。不过 AMD 在采用 65 纳米制造工艺初期，可能将先用来量产入门级产品，以保证产品质量。至于价格昂贵的高端产品，可能还将继续沿用旧有的 90 纳米制造工艺。
总结：
从英特尔和 AMD 所公布的路线图来看，在 65nm 工艺制成方面，英特尔已经遥遥领先 AMD 一年的时间，正当英特尔已经开始热卖 65nm 的今天， AMD 突然出现 65nm 工艺的技术障碍，这不免让人担心，两者之间的差距是否只有一年时间尔已。
Intel 与 AMD 制程时间对照表
制程
AMD
Intel
180nm 工艺
1999 年第四季度
1999 年第三季度
130nm 工艺
2002 年第二季度
2001 年第三季度
90nm 工艺
2004 年第三季度
2004 年第一季度
65nm 工艺
2007 年第一季度
2006 年第一季度
自 180nm 以来，英特尔与 AMD 的制程工艺时间日益增大，这客观的反映了做为芯片老大的英特尔在技术上占有巨大的优势，站在行业发展的前端，主导着处理器行业的发展。同时也暴露出了 AMD 在技术上的不足，由于自身实力的不足，导致了无论在产能上还是在技术上，都大大落后于英特尔。
在 0.13um 与 90nm 时代，人们曾一度怀疑摩尔定律是否已过时，因为当时面临的技术难题太多了。不过现在看来，这一疑虑似乎是多余的，英特尔的表现便证明了这一点。目前英特尔官方网站上为用户提供了大量 CPU 制造技术资料，但从 AMD 网站上很难看到这些。尤其是随着英特尔 45nm SRAM 测试芯片的完成，让我想到了正在迈入 65nm 工艺大门的 AMD 。
今年 7 月，英特尔新一代的 Core 2 Duo 处理器正式上市，标志着英特尔已经全面转向 65nm 制程产品，并且产能在不断的增加，而 AMD 方便即便最快也要到明年第一季度， 65nm 的制程产品才会真正的出现在市面上，时间上相差半年。
做为英特尔划时代的新一代产品， Core 2 Duo 一直以来备受瞩目。在功耗及性能上都有着较大的优势，各项性能都优于目前市面上的处理器。桌面版的 Conroe 处理器较之前的双核处理器在性能上提升 40% ，而功耗则降低 40% ，一举撇除了“高频低能”的称号，即便是目前 AMD 所号称的高性能处理器所无法比拟的性能及功耗优势，力压风光已久的 AMD K8 处理器。而移动平台的 Merom 处理器性能可比此前的产品提高 20 ％，而耗电量相同；面向服务器的 Woodcrest 在性能提高 80 ％的同时，耗电量可减少 35 ％”（ Rattner ）。随着 Core 2 Duo 处理器的迅速普及， AMD 原先优势尽失，再加上原本已有的产能问题，使得产品的性价比大打折扣。
英特尔在 65nm 技术上的成功，扭转了以往失利的局面。在英特尔众多产品的压制下，使得 AMD 不得不加速 65nm 的进度，以求能在短期追上英特尔 65nm 的普及步伐。但事实却并未能如 AMD 所愿，正所谓“欲速则不达”。此次 AMD 再次遇到技术上的难题，从侧面反映出了 AMD 在技术上的劣势。
功耗问题曾一度成为 AMD 打击英特尔的利器，让人感到有趣的是，此次 AMD 也正是在这个问题上被卡住了，技术上的不足使得 AMD 尚未量产的 65nm 工艺的芯片，在额定电压下无法获得应有的主频，只能通过提高电压来解决，但高电压会带来更大的功耗，这样一来会导致 AMD 在 65nm 产品上再次失利。纵观这几年， AMD 跳票连连，如果这一问题没有的好很好的解决，如果此次 65nm 产品延迟发布，届时将会再次让众多玩家失望。
今年下半年，英特尔将会大力推广 65nm 产品，随着 45nm 工艺成熟，到了明年将会基于 45nm 工艺产品出现在市面上，如果现在 AMD 不奋力直追英特尔的 65nm 的普及步伐，那么当英特尔 45nm 时代的到来， AMD 与英特尔之间的差距将会更加之大。
