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3纳米芯片

未来会不会有3纳米1纳米的芯片啊那1纳米之后是什么?芯片5nm和7nm有什么差别CPU已经很小了,可以做大点吗

admin admin 发表于2022-08-09 18:31:02 浏览105 评论0

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将会采用台积电的5nm制程工艺,下图显示了芯片结构工艺的演进,最先进的芯片制程工艺是台积电的7nm EUV,下图显示了制程工艺的技术路线,芯片制程工艺演进,苹果的A13处理器、华为的麒麟990 5G处理器、高通骁龙865处理器都采用了台积电的额7nm EUV工艺,3nm制程工艺,6nm制程将会在年底量产。

未来会不会有3纳米1纳米的芯片啊那1纳米之后是什么

目前,芯片制程玩家三足鼎立:英特尔、三星、台积电。从市场份额,技术成熟度来看,台积电领先。根据台积电的规划“3nm年后量产、2nm进展顺利,1nm遥遥无期”,那1nm之后又是什么呢?下文具体说一说。

什么是制程工艺?

简单回顾一下晶体管的结构,如下图所示。晶体管的工作原理很简单,通电1断电0,实现了计算机的运算。Gate(栅极)相当于闸门,主要负责控制Drain(漏极)和Source(源极)的通断。栅极(Gate)的宽度决定了电流通过的损耗,表现出来就是手机的发热和功耗,宽度越窄,功耗越低,栅极的最小宽度,就是我们所说的XXnm工艺的数值。

原子的大小大约为0.1nm,10nm的工艺要保证一条线上只有不到100个原子,一个原子出现了问题,整个产品就报废了,产品的良品率大打折扣。

芯片制程工艺演进?

目前,最先进的芯片制程工艺是台积电的7nm EUV,苹果的A13处理器、华为的麒麟990 5G处理器、高通骁龙865处理器都采用了台积电的额7nm EUV工艺。

6nm制程将会在年底量产,比7nm加强版多了1层EUV(极紫外光刻)光罩层。

5nm已经准备好了量产,相比前辈们,5nm制程增加了更多了EUV光罩层。预计华为的麒麟1020处理器、苹果的A14、高通的骁龙875芯片,将会采用台积电的5nm制程工艺。

3nm制程工艺,将会在明年试产,2022年下半年实现量产。2nm技术预计2024年左右推出,而1nm及其更先进的制程工艺仍然在研发中,距离商用遥遥无期,下图显示了制程工艺的技术路线。

2nm、1nm工艺

目前,7nm、5nm制程工艺,采用了Co作为MOL布线材料,以及EUV光刻,是进一步改进的FinFET结构,finFET能力已经探底。

4nm、3nm工艺开始,FinFET结构将会被GAA结构取代,第一代GAA采用了硅纳米片,采用Ru作为布线材料。

2nm工艺,将会采用Forksheet结构。

1nm工艺,将会采用CFET结构,技术细节暂时未知,下图显示了芯片结构工艺的演进。


总之,半导体工艺正在有序推进,今年年底量产5nm,2022年量产3nm,2024年推出2nm,至于1nm仍然遥遥无期,1nm是当前半导体工艺的光锥和视界,没有人知道1nm之后半导体行业会发生什么。也许未来是量子计算、生物计算等等。-3纳米芯片


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芯片5nm和7nm有什么差别CPU已经很小了,可以做大点吗

你的问题很好,问到关键点了。

已经足够用。无论5G手机,还是其它用途,完全可以满足需要。最为典型的就是北斗卫星芯片24纳米都没有问题。金融系统,工业系统亦如此。所以,美国的制裁,对军工,工业,金融网络教学等等没有任何影响。

轻薄化手机。主要是手机需要最轻最薄而且功能强大,用途广泛。所以,特朗普扼杀的是华为高端芯片,其实对华为的5G基站都没有任何影响。

中科院开始发力。中科院院长召开新闻发布会,表示着力研发光刻机,高端芯片等等掐脖子项目。举国体制➕企业积极参与的新一轮科研浪潮已经扬帆起航,我们拭目以待吧!

网传3nm麒麟9010芯片的Mate50要发布了,是真的吗

目前来说3nm的麒麟9010,确实有这款芯片,华为确实在设计,但是无法量产和商用,目的只是为了保证海思技术的延续,等到后面制造问题解决了,可以很快量产。

而华为Mate50也可能会有,有消息是华为14nm,3D堆叠的芯片,性能达到了麒麟9000级别,但成本很高,除此之外射频的问题华为应该也自己搞定了。

但短期内华为手机业务还是无解的,只能期待整个国产半导体产业链的成功了,到时候,才可以彻底拜托钳制。