由 Intel 創始人 Gorden Moore 宣示的摩爾定律式晶片產業奉為圭臬的重要理論，雖然在近十年由於半導體製程發展速度放緩，曾一度被認為摩爾定律已死，但近年在透過結合封裝、架構設計、異構等方式，摩爾定律又以全新的姿態驅動業界創新； Intel 也在稍早宣示全新的 IEDM 2021 策略，借助混合練合 Hybrid Bonding 技術，使封裝提升 10 倍以上密度，並使電晶體縮減 30% - 50% 面積，同時借助新電源與新記憶體突破，將為運算領域帶來顛覆性的新物理概念。
▲ Intel 希冀以電晶體微縮、新矽功能與探索新物理概念持續驅動摩爾定律
作為 Intel 不斷驅動摩爾定律的創新基礎， Intel 的元件研究事業著重在三大關鍵領域，第一項是提供容納更多電晶體的微縮技術，提升電源與記憶體的新矽功能，以及探索新物理概念以便革命性改變運算方式，而多項成果也展現在 Intel 目前的產品，如應變矽、 Hi-K 金屬閘極、 FinFET 、 RibbonFET ，還有如 EMIB 、 Foveros Direct 等封裝創新技術。
而 Intel 希冀藉柱 IEDM 2021 ，能使 Intel 在 2025 年之後，透過三大領域探索持續推薦並引領摩爾定律創新：
1、在基本微縮技術的研究：
微縮技術是使電晶體容量增加的關鍵， Intel 研究人員在今年 7 月的 Intel Accelerated 活動所宣布的 Foveros Direct 計畫，能達成 10 微米以下凸點間距，使 3D 封裝提升一個量級的連接密度，也藉此呼籲業界能夠建立促成混合鏈合小晶片 chiplet 生態系的標準與測試步驟；另外透過環繞式閘極 RibbonFET ，能夠透過堆疊多個 CMOS 電晶體使每平方毫米容納更多電晶體，最終希望能縮減 30% 到 50% 的邏輯面積微縮。另外借助如僅有數個原子厚度的新材料克服統矽通道限制的電晶體等前瞻性研究，作為摩爾定律前進到 angstrom 埃時代的關鍵。
2、矽的新功能：
Intel 透過在 300mm 晶圓首創整合 GaN 氮化鉀為基礎的電源開關與矽為基礎的 CMOS ，使電源更具效率，並為 CPU 提供低耗損、高速率的電源功率，同時使主機板元件與空間更為縮減；另一個新矽功能則是活用新型鐵電材料於新一代嵌入式 DRAM ，實現高速、低延遲存取，挹注自遊戲到 AI 運算等新一代應用所需的存取性能。
3、開發可在新型室溫裝置運作、以矽電晶體為基礎的量子運算
Intel 在 IEDM 2021 展示可在室溫運作的實驗性磁電自旋軌道 magnetoeletric spin-orbit MESO 邏輯裝置，作為展現開關奈米規模磁鐵的新型電晶體的可製造性；另外 Intel 攜手 IEMC 在自旋電子材料研究獲得進展，使裝置整合研究能進一步往全功能自旋轉距 spin-torque 裝置發展；同時還展示 CMOS 生產製造相容、能實現可擴展量子運算的 300mm 量子位元製成流程。
