芯片的极限是什么?
1nm芯片不是极限。
1nm就是摩尔极限,也就是说,硅基芯片的极限精度理论上只能达到1nm,但由于自然环境的限制,其实际精度永远不可能达到1nm。
制程越小,功耗越小,在实现相同功能的情况下,发热小,电池可使用的时间更长。这就是芯片制程越来越小的主要原因。
台积电已经研发出了3nm芯片制造,本以为自己已经独占鳌头,却让人没有想到的是,近日英特尔突然宣布它们已经突破了芯片的摩尔极限,并且已经研发出三套方案,1nm不再是芯片精度的尽头。
发展:
芯片上有无数个晶体管,他们是芯片的核心,也就说,目前的技术是要把晶体管做的越来越小,这样,芯片上能容纳的晶体管就很多,芯片的性能就随之增加。
而目前最小的是1 nm栅极长度的二硫化钼晶体管。而且,并不是到1nm才会发生击穿效应,而是进入7nm节点后,这个现象就越来越明显了,电子从一个晶体管跑向另一个晶体管而不受控制,晶体管就丧失了原来的作用。
硅和二硫化钼(MoS2)都有晶体结构,但是,二硫化钼对于控制电子的能力要强于硅,众所周知,晶体管由源极,漏极和栅极,栅极负责电子的流向,它是起开关作用,在1nm的时候,栅极已经很难发挥其作用了,而通过二硫化钼,则会解决这个问题,而且,二硫化钼的介电常数非常低,可以将栅极压缩到1nm完全没有问题。
1nm是人类半导体发展的重要节点,可以说,能不能突破1nm的魔咒,关乎计算机的发展,虽然二硫化钼的应用价值非常大,但是,目前还在早期阶段,而且,如何批量生产1nm的晶体管还没有解决,但是,这并不妨碍二硫化钼在未来集成电路的前景。
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