在早先的半导体产品中，业界一向采用二氧化硅作为晶体管栅的主要介质。比较显著的是在原先65nm制程中，英特尔已经成功的将以二氧化硅作为主要介质的晶体管栅压缩到了仅有5个原子厚的1.2nm。在人们被这种近乎奇迹的先进技术所折服的同时，英特尔本身也在该方面遇到了问题，那就是过薄的二氧化硅栅介质导致了上层栅极漏电率的大幅度提升。实际上这也是传统的二氧化硅技术所遇到的“极限”。
45nm的基础 High-K+Metal Gate的新材料革新
正是由于这种原因，被摩尔定律所“驱赶”的英特尔在新的45nm产品中引入了“High-K”技术。新技术采用了铬元素为主要材质，其较以往二氧化硅有着更好的绝缘性以控制来自于晶体管栅极的漏电。但是由于与原先晶体管介质完全不同，所以英特尔也拿出了相应的栅极材料增大了20%以上的源头至漏极驱动电流，同时不但将晶体管效能进行了提升还将源极至漏极之间的漏电率降低5倍之多。当然，对于这个具有丰功伟绩的材料，英特尔将其命名为“Metal Gate”，但并没有将其所使用的合金材料的具体细节进行公布。
显微镜下 神秘材质的外貌
High-k栅介质与Metal Gate栅极的引入能够使得晶体管漏电率较之传统材料降低10倍以上，与65nm制程工艺相比能够在相同耗能下提升20%的时钟频率亦或是在相同时钟频率下拥有更低的耗能。45nm晶片每秒钟能够进行约三千亿次的开关动作，在以铜与low-k材料搭配组成的内部连接线的作用下，晶片开关速度能够提升20%且耗电量降低30%。
45nm Penryn处理器内核外貌
并非只有进程方面的提升，与Merom及前一代处理起比起来，Penryn处理器的变化是相当大的。而相对于抽象的材质变更来说，多媒体指令集以及功能方面的提升显得更加令人激动。需要说明的是，虽然英特尔给45nm的Penryn处理器加入了多项全新的设计并把它们统称为增强型酷睿微架构，但是与早先的Merom处理器相同，其仍旧属于酷睿家族的一员。
