硬件型號:STF18NM60N
系統(tǒng)版本:芯片系統(tǒng)
1nm芯片并不能說是芯片技術的極限。在未來,制造芯片的材料可能會更多樣化。目前,大多數(shù)芯片都是基于硅的,硅基芯片的精度只能達到1nm。
1nm是摩爾極限,也就是說,硅基芯片的極限精度理論上只能達到1nm,但由于自然環(huán)境的限制,其實際精度永遠不可能達到1nm。制程越小,功耗越小,在實現(xiàn)相同功能的情況下,發(fā)熱小,電池可使用的時間更長。這就是芯片制程越來越小的主要原因。
臺積電已經(jīng)研發(fā)出了3nm芯片制造,本以為自己已經(jīng)獨占鰲頭,卻讓人沒有想到的是,近日英特爾突然宣布它們已經(jīng)突破了芯片的摩爾極限,并且已經(jīng)研發(fā)出三套方案,1nm不再是芯片精度的盡頭。
發(fā)展:
芯片上有無數(shù)個晶體管,他們是芯片的核心,也就說,目前的技術是要把晶體管做的越來越小,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柵極長度的二硫化鉬晶體管。而且,并不是到1nm才會發(fā)生擊穿效應,而是進入7nm節(jié)點后,這個現(xiàn)象就越來越明顯了,電子從一個晶體管跑向另一個晶體管而不受控制,晶體管就喪失了原來的作用。
硅和二硫化鉬(MoS2)都有晶體結(jié)構(gòu),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,它是起開關作用,在1nm的時候,柵極已經(jīng)很難發(fā)揮其作用了,而通過二硫化鉬,則會解決這個問題,而且,二硫化鉬的介電常數(shù)非常低,可以將柵極壓縮到1nm完全沒有問題。
1nm是人類半導體發(fā)展的重要節(jié)點,可以說,能不能突破1nm的魔咒,關乎計算機的發(fā)展,雖然二硫化鉬的應用價值非常大,但是,目前還在早期階段,而且,如何批量生產(chǎn)1nm的晶體管還沒有解決,但是,這并不妨礙二硫化鉬在未來集成電路的前景。