芯片制程突破1nm后,這個(gè)發(fā)展方向很有前景
眾所周知,芯片的工藝是越來(lái)越先進(jìn),臺積電的代工能力已經(jīng)到5nm了,而且直言不諱的表示3nm、2nm已經(jīng)在路上了。
本文引用地址:http://dyxdggzs.com/article/202008/417711.htm隨著(zhù)集成電路的發(fā)展,計算機一直受到摩爾定律的支配,目前,芯片都是由硅為基礎,在上面刻蝕電路,但是,理論研究表明,當芯片制程達到1nm的時(shí)候,量子隧穿效應,就是電子不受控制,所以這是人們很擔心的問(wèn)題,1nm后怎么辦?
芯片上有無(wú)數個(gè)晶體管,他們是芯片的核心,也就說(shuō),目前的技術(shù)是要把晶體管做的越來(lái)越小,這樣,芯片上能容納的晶體管就很多,芯片的性能就隨之增加。而目前最小的是1 nm柵極長(cháng)度的二硫化鉬晶體管。而且,并不是到1nm才會(huì )發(fā)生擊穿效應,而是進(jìn)入7nm節點(diǎn)后,這個(gè)現象就越來(lái)越明顯了,電子從一個(gè)晶體管跑向另一個(gè)晶體管而不受控制,晶體管就喪失了原來(lái)的作用。
目前人類(lèi)馬上將硅基材料的性能壓縮到了極限,所以,不能一棵樹(shù)上吊死,更換材料已經(jīng)被提上日程,而且,目前最有希望的便是二硫化鉬(MoS2)。
硅和二硫化鉬(MoS2)都有晶體結構,但是,二硫化鉬對于控制電子的能力要強于硅,眾所周知,晶體管由源極,漏極和柵極,柵極負責電子的流向,它是起開(kāi)關(guān)作用,在1nm的時(shí)候,柵極已經(jīng)很難發(fā)揮其作用了,而通過(guò)二硫化鉬,則會(huì )解決這個(gè)問(wèn)題,而且,二硫化鉬的介電常數非常低,可以將柵極壓縮到1nm完全沒(méi)有問(wèn)題。
1nm是人類(lèi)半導體發(fā)展的重要節點(diǎn),可以說(shuō),能不能突破1nm的魔咒,關(guān)乎計算機的發(fā)展,雖然二硫化鉬的應用價(jià)值非常大,但是,目前還在早期階段,而且,如何批量生產(chǎn)1nm的晶體管還沒(méi)有解決,但是,這并不妨礙二硫化鉬在未來(lái)集成電路的前景。
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