0.13μm工艺，在半导体领域中指的是晶体管的栅极长度，代表着一个技术节点。我们知道，栅极长度直接影响晶体管的开关速度和电流驱动能力，所以一般来说，我们希望栅极越短越好。

短有很好处，包括：允许在相同面积的硅片上集成更多的电路元件，从而大幅提升了芯片的计算能力和性能。同时更短的栅极长度意味着晶体管可以在更高的频率下工作，同时减小了电流泄漏，从而提高了能效比，以更低的功耗运行。

回顾半导体的发展历史，从首次大规模生产MOSFET到1990年代后期，工艺节点或多或少指的是晶体管的栅极长度（Lg），这也被认为是“最小特征尺寸”。例如，英特尔的0.5 μm工艺具有0.5 μm的栅极长度。这种情况一直持续到1997年的0.25 μm工艺，此时英特尔开始引入更激进的栅极长度缩放。例如，他们的0.25 μm工艺具有0.20 μm的栅极长度，同样，他们的0.18 μm工艺具有0.13 μm的栅极长度。如下图是intel早期的半导体Roadmap。

可以看出，在上面这些节点上，描述“工艺节点”的数字实际上大于栅极长度的。工艺节点也被称为技术节点，它描述了半导体制造工艺及其设计规则。在早期，工艺节点的命名直接与晶体管的特征尺寸相关，如栅极长度。

特别是近年来，由于营销策略和不同代工厂之间的差异，节点名称逐渐失去了它的确切含义。例如，22nm、16nm、14nm和10nm等节点，现在更多地代表特定技术制造的特定一代芯片，而不是具体的栅极长度，比如说10nm工艺节点的栅极长度大致在10nm到20nm之间。

当然，这里也是逃不掉摩尔定律的，它预测集成电路上可容纳的晶体管数量大约每两年翻一番。为了实现这一目标，每个新节点的特征尺寸都需要缩小，这一缩放比例大约是0.7倍。具体来说，为了实现密度的倍增，接触式多晶距（CPP）和最小金属间距（MMP）需要每个节点缩放大约0.7倍，可以表示为：0.7x CPP · 0.7x MMP ≈ ½ area

尽管栅极长度的缩小可以带来性能的提升，但在45nm工艺节点之后，栅极长度的缩放基本上停滞了。这是因为随着尺寸的减小，量子效应开始变得更加显著，导致栅极长度的进一步缩小会带来不期望的物理效应，如漏电流的增加和晶体管性能的不稳定。

为了解决这些挑战，英特尔在其 22 纳米工艺中引入 了鳍式场效应晶体管（FinFET），使得晶体管密度继续增加，但栅极长度基本上保持不变。如英特尔的14nm finFET技术中鳍片间距42nm，鳍片高度42nm。10nm工艺中，英特尔的鳍片间距34nm，鳍片高度53nm，这意味着鳍片更高。

随着技术的进步，半节点的概念也应运而生，也称为“node-let”技术。半节点代表了在完整的工艺节点之间的增量改进，通常涉及0.9倍的线性缩放。

比如说在从90nm工艺过渡到65nm工艺的过程中，可能出现78nm或70nm的半节点产品。包括现在现在已有10nm和7nm的全节点工艺以及5nm和3nm工艺之间，引入12nm，11nm，8nm，6nm和4nm等半节点技术。虽然不清楚是否所有的节点工艺都会长期存在，但是这种node-let技术允许制造商在不完全进入下一个全节点工艺的情况下，通过一些改进和优化，提升芯片的性能和能效。

总之，从0.13um工艺节点到今天的7nm、5nm，以及未来可能的更小尺寸，栅极长度都不再是工艺节点命名的直接依据，但它仍然是衡量晶体管尺寸和性能的关键参数。

感谢阅读！