隨著半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)技術(shù)的不斷發(fā)展,芯片制程工藝已從90nm、65nm、45nm、32nm、22nm、14nm升級到到現(xiàn)在比較主流的10nm、7nm,而最近據(jù)媒體報道,半導(dǎo)體的3nm工藝研發(fā)制作也啟動了,那么,芯片工藝從目前的7nm升級到3nm后,到底有多大提升呢?為什么提到芯片時都要介紹制程?制程到底是什么?今天帶大家來了解一下。 10nm、7nm等到底是指什么? 芯片是由很多晶體管組成的。芯片制程是指在芯片中,晶體管的柵極寬度。因為在整個芯片中,晶體管的柵極是整個電路中最窄的線條。如果柵極寬度為10nm,則稱其為10nm制程。納米數(shù)越小,比如從10nm到 7nm,就可以集成更多的晶體管,制程工藝也就越先進。
而要讓制程變得更先進,代價非常大,畢竟到納米級別的晶體管,每精細(xì)一點點,需要的投入呈幾何倍增長。當(dāng)達(dá)到10nm級別的制程時,越往下研究,難度越大,門檻越高,投入也越大,這就是為什么很多代工廠的芯片都是10nm及以上工藝制程的。 從7nm到3nm,有哪些提升? 那么,芯片工藝從目前的7nm升級到3nm后,到底有多大提升呢?總結(jié)下來有以下幾個優(yōu)勢:芯片功耗更低、芯片面積更小、芯片性能更強。
據(jù)了解,當(dāng)芯片面積大小相同時,制造越先進,芯片中塞進去的晶體管就越多,性能變強;而如果在同樣數(shù)量的晶體管前提下,制程越先進,則芯片面積會變小,能耗變小。但一般而言,芯片制程越先進時,芯片會朝以上兩個方向同時發(fā)展,即晶體管數(shù)會變多,同時芯片面積也會適當(dāng)變小一點點,然后性能變強,能耗變小。 總結(jié)一下,總的來說,更先進的制程能夠提供更低的功耗、更小的面積以及更強的性能,現(xiàn)在的電子產(chǎn)品對于續(xù)航有著較為苛刻的要求,而制程工藝的進步是驅(qū)動芯片升級的重要動力。也許在7nm之后,還會有3nm甚至更加先進的制程工藝出現(xiàn),進一步提高產(chǎn)品的使用性能。 |