2024年4月4日发(作者：晁逸春)
英特尔CPU工艺发展史全解析
自1947年晶体管发明迄今，科技进步的速度惊人，催生了功能更为先进强大，又能兼
顾成本效益和耗电量的产品。虽然科技进展迅速，但晶体管产生的废热和漏电，仍是缩小设
计及延续摩尔定律 (Moore ' s Law) 的最大障碍，因此业界必须以新材料取代过去40年来
制作晶体管的材料。
翻查晶体管历史，2007年正好是晶体管诞生60周年，首颗晶体管出现于1947年12
月16日，贝尔实验室 (Bell Labs)的William Shockley、John Bardeen和Walter Brattain
成功制作第一个晶体管，改变了人类的历史。那么，在这60周年的今天，Intel公司将首次
推出45nm工艺处理器。
Intel首款45nm工艺处理器诞生
首先我们来了解一下摩尔定律，是由Intel的创始人戈登摩尔（Gordon Moore）通过长期
的对比，研究后发现：
CPU中的部件（我们现在所说的晶体管）在不断增加，其价格也在
不断下降。“随着单位成本的降低以及单个集成电路集成的晶体管数量的增加；到1975年，
从经济学来分析，单个集成电路应该集成65000个晶体管。”Intel此后几年的发展都被摩尔
提前算在了纸上，使人们大为惊奇，“摩尔定律”也名声大振。为了让人们更直观地了解摩尔
定律，摩尔及其同事总结出一句极为精练的公式 “集成电路所包含的晶体管每18个月就会
翻一番”。
摩尔定律之父——戈登摩尔
之后的芯片内集成的晶体管数量也证实了他的这句话，并且发展速度还在加快。从芯片
制造工艺来看，在1965年推出的10微米（μm）处理器后，经历了6微米、3微米、1微
米、0.5微米、0.35微米、0.25微米、0.18微米、0.13微米、0.09微米、0.065微米，而
0.045微米的制造工艺将是目前
CPU的最高工艺。以下我们就来简单的见证一下Intel CPU
工艺制程一路走来的风雨历程。
从Intel第一个10微米4004处理器说起
奇怪的是每当新一代
CPU问世时，人们都会热衷于讨论它采用了多少微米或纳米制程。
的确，每一次制程（或制造工艺）的进步都会对芯片制造业产生举足轻重的影响，并演绎一
个个经典的传奇。
1965年，按照摩尔老先生在文章中提出，芯片上集成的晶体管数量大约每18个月就将
翻一番。这意味着，只有不断提高工艺，增加晶体管集成度，才能提升芯片主频和性能。就
这样，在1971年，Intel发布了第一个微处理器4004。4004采用10微米工艺生产，仅包
含2300多个晶体管，时钟频率为108KHz。由于功能较弱，计算速度慢，4004只能用在
Busicom计算器上。
2024年4月4日发(作者：晁逸春)
英特尔CPU工艺发展史全解析
自1947年晶体管发明迄今，科技进步的速度惊人，催生了功能更为先进强大，又能兼
顾成本效益和耗电量的产品。虽然科技进展迅速，但晶体管产生的废热和漏电，仍是缩小设
计及延续摩尔定律 (Moore ' s Law) 的最大障碍，因此业界必须以新材料取代过去40年来
制作晶体管的材料。
翻查晶体管历史，2007年正好是晶体管诞生60周年，首颗晶体管出现于1947年12
月16日，贝尔实验室 (Bell Labs)的William Shockley、John Bardeen和Walter Brattain
成功制作第一个晶体管，改变了人类的历史。那么，在这60周年的今天，Intel公司将首次
推出45nm工艺处理器。
Intel首款45nm工艺处理器诞生
首先我们来了解一下摩尔定律，是由Intel的创始人戈登摩尔（Gordon Moore）通过长期
的对比，研究后发现：
CPU中的部件（我们现在所说的晶体管）在不断增加，其价格也在
不断下降。“随着单位成本的降低以及单个集成电路集成的晶体管数量的增加；到1975年，
从经济学来分析，单个集成电路应该集成65000个晶体管。”Intel此后几年的发展都被摩尔
提前算在了纸上，使人们大为惊奇，“摩尔定律”也名声大振。为了让人们更直观地了解摩尔
定律，摩尔及其同事总结出一句极为精练的公式 “集成电路所包含的晶体管每18个月就会
翻一番”。
摩尔定律之父——戈登摩尔
之后的芯片内集成的晶体管数量也证实了他的这句话，并且发展速度还在加快。从芯片
制造工艺来看，在1965年推出的10微米（μm）处理器后，经历了6微米、3微米、1微
米、0.5微米、0.35微米、0.25微米、0.18微米、0.13微米、0.09微米、0.065微米，而
0.045微米的制造工艺将是目前
CPU的最高工艺。以下我们就来简单的见证一下Intel CPU
工艺制程一路走来的风雨历程。
从Intel第一个10微米4004处理器说起
奇怪的是每当新一代
CPU问世时，人们都会热衷于讨论它采用了多少微米或纳米制程。
的确，每一次制程（或制造工艺）的进步都会对芯片制造业产生举足轻重的影响，并演绎一
个个经典的传奇。
1965年，按照摩尔老先生在文章中提出，芯片上集成的晶体管数量大约每18个月就将
翻一番。这意味着，只有不断提高工艺，增加晶体管集成度，才能提升芯片主频和性能。就
这样，在1971年，Intel发布了第一个微处理器4004。4004采用10微米工艺生产，仅包
含2300多个晶体管，时钟频率为108KHz。由于功能较弱，计算速度慢，4004只能用在
Busicom计算器上。