7nm,5nm和3nm芯片工艺有哪些限制?小芯片有哪些优点?

如您所知,台积电宣布将在不久前开始生产5纳米芯片。在此之前,台积电是世界上第一家大规模生产7纳米芯片的代工公司。
此外,此类芯片铸造公司不仅仅是核心,因为它明确指出核心不会研究低于10纳米的芯片制造技术。
随着流程和流程变得更加复杂,芯片会发生什么变化?
限制在哪里?
为什么有些公司不断探索芯片制造的极限,例如台积电,以及其他仅使用10纳米工艺关闭的公司?
我们来谈谈芯片工艺。已知该芯片由许多晶体管组成。例如,麒麟980拥有69亿个晶体管。
接下来,该过程表示晶体管的尺寸。例如,麒麟980是7纳米工艺。换句话说,晶体管长度为7nm。该过程越先进,晶体管越小。
然后,随着芯片工艺变得更加复杂,芯片会产生以下变化:1.对于相同的芯片面积,制造越先进,芯片将插入芯片越多,性能越强。。
2.继续使用相同数量的晶体管,芯片面积减小,能耗降低。
然而,一般而言,随着芯片工艺变得更加先进,芯片在前两个方向上同时发展。换句话说,晶体管的数量增加并且芯片面积适当地减小。例如,麒麟980比麒麟970小,晶体管很小,性能更强,能耗更低。
然而,由于硅由硅原子组成,因此最小的晶体管至少大于硅原子。已知硅原子的直径几乎为零。
考虑到22nm处原子之间的距离,理论极限至少为零。
5纳米,但估计没有人达到它。
为了使这个过程更加复杂,成本非常高。最后,纳米级晶体管逐渐增加几何所需的投资。
达到10纳米级别的工艺,越难,它变得越困难,门槛越高,投资越多,因此一些芯片冶炼厂减少了产量并减少了。毕竟,超过80%的芯片现在是10纳米,这是之前的工艺。


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