全球最大半導(dǎo)體制造商英特爾公司（Intel）4日發(fā)表以3D技術(shù)制造處理器的最新制程(三維晶體管)，可提高芯片效能多達(dá)37%，并降低耗電量，預(yù)定年底前投產(chǎn)。英特爾說(shuō)，這是半導(dǎo)體技術(shù)逾50年來(lái)最重大的突破。英特爾計(jì)劃把芯片的關(guān)鍵元件晶體管轉(zhuǎn)變?yōu)榇怪钡啮挔罴軜?gòu)，增加芯片的晶體管數(shù)量，其原理類(lèi)似城市里高聳的建筑物能堆疊出更多辦公空間；該公司將成為第一家量產(chǎn)3D架構(gòu)芯片的業(yè)者。
芯片設(shè)計(jì)師迄今都藉水平縮減晶體管的電路寬度，來(lái)提高芯片的晶體管密度，擠進(jìn)更多晶體管，排列有如緊鄰的平房；但3D方式增加垂直面向，有助于容納更多晶體管，提高運(yùn)作效能。

英特爾說(shuō)，代號(hào)「Ivy Bridge」的新微處理器是首款采用3D三閘（tri-gate）晶體管的芯片，訂今年底前投產(chǎn)。英特爾主管也表示，首款微處理器產(chǎn)品將以高階桌上型計(jì)算機(jī)和服務(wù)器系統(tǒng)為主要目標(biāo)，可能明年初推出。

這款新芯片將率先采用22納米制程，比現(xiàn)有32納米體系更能密集堆疊晶體管。這項(xiàng)新技術(shù)也將提高智能手機(jī)和平板計(jì)算機(jī)的運(yùn)算效能，并加速企業(yè)資料中心的運(yùn)作速度，使英特爾的產(chǎn)品領(lǐng)先其它對(duì)手一代。

主導(dǎo)新制程發(fā)展的英特爾資深院士波爾說(shuō)：「英特爾將藉這項(xiàng)突破進(jìn)一步領(lǐng)先其它半導(dǎo)體業(yè)者，新技術(shù)的低電壓和低功耗的優(yōu)勢(shì)遠(yuǎn)大過(guò)只是跨入新一代制程?！顾f(shuō)，在相同效能下，新技術(shù)的耗電量是英特爾目前制程的一半。

分析師指出，這款新芯片雖主打個(gè)人計(jì)算機(jī)，但英特爾的處理器將可藉由這項(xiàng)新技術(shù)的低耗電特性，打入手機(jī)和其它依賴(lài)電池供電的裝置市場(chǎng)。VLSI研究公司半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)分析師哈金森就說(shuō)，這項(xiàng)3D架構(gòu)創(chuàng)新將強(qiáng)化英特爾Atom產(chǎn)品和與安謀公司（ARM）芯片競(jìng)爭(zhēng)的實(shí)力。

3D芯片=三維晶體管

晶體管在集成電路中主要是作為一種可變開(kāi)關(guān)，依據(jù)輸入的電壓，控制電流，因此晶體管可做為電流的開(kāi)關(guān)；傳統(tǒng)是機(jī)械開(kāi)關(guān)，晶體管的開(kāi)關(guān)速度可以非?？?。

依據(jù)摩爾定律，每隔18個(gè)月，同樣面積的晶體管密度就增加一倍，意謂晶體管會(huì)愈縮愈小，縮到最后會(huì)碰到極限。

摩爾定律這樣的立論基礎(chǔ)，通常是二維（2D）晶體管的架構(gòu)，也就是晶體管的增加，是往平面的方向發(fā)展。

工程師為在晶圓上擠入更多的晶體管，突破現(xiàn)有二維的架構(gòu)，將電路往垂直方向延伸，也就是把晶體管堆迭起來(lái)，英特爾、臺(tái)積電、IBM、三星等半導(dǎo)體大廠(chǎng)，均投入三維（3D）晶體管的研發(fā)。

半導(dǎo)體業(yè)者表示，半個(gè)多世紀(jì)以來(lái)，晶體管一直都在使用2D平面結(jié)構(gòu)，但英特爾昨天宣布，完成全球首顆可以量產(chǎn)的三維晶體管（3D Tri-Gate），等于宣告晶體管進(jìn)入3D時(shí)代。

依英特爾宣稱(chēng)，開(kāi)發(fā)成功的三維晶體管，比平面晶體管性能提升37% ，而且同等性能下耗電量減少一半，這意味著它們更加適合用于小型的行動(dòng)載具。