手机芯片中提到的纳米制作工艺到底是什么?
那么制造工艺到底是什么呢?芯片的制造工艺常常用90nm、65nm、40nm、28nm、22nm、14nm来表示。现在的CPU内集成了以亿为单位的晶体管,这种晶体管由源极、漏极和位于他们之间的栅极所组成,电流从源极流入漏极,栅极则起到控制电流通断的作用。
而所谓的多少nm其实指的是,CPU的上形成的互补氧化物金属半导体场效应晶体管栅极的宽度,也被称为栅长。台积电不是将其所有生产从新的7nm工艺转移到更小的5nm技术,而是扩大7nm容量以满足不断增长的需求,特别是来自5G无线设备的制造商。公司首席财务官Lora Ho预计5G智能手机和基站制造商的需求强劲,但不足以完全抵消对较旧的大型5G前部件的需求放缓。台积电现在为包括AMD和英特尔在内的公司生产芯片,三星是其最大和最先进的竞争对手
栅长越短,则可以在相同尺寸的硅片上集成更多的晶体管——Intel曾经宣称将栅长从130nm减小到90nm时,晶体管所占得面积将减小一半;在芯片晶体管集成度相当的情况下,使用更先进的制造工艺,芯片的面积和功耗就越小,成本也越低。栅长可以分为光刻栅长和实际栅长,光刻栅长则是由光刻技术所决定的。由于在光刻中光存在衍射现象以及芯片制造中还要经历离子注入、蚀刻、等离子冲洗、热处理等步骤,因此会导致光刻栅长和实际栅长不一致的情况
归根结底,未来会出现几纳米的制造工艺尚不确定,但是科技在发展,人类在进步是有目共睹的。
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我们平时在了解一款数码产品时,常会看到「纳米制程」这个字眼。我们都知道纳米制程肯定是越小越好,可它是如何影响我们的设备性能的呢。
1、目前主流的CPU制程已经达到了14-32纳米(英特尔第五代i7处理器以及三星Exynos 7420处理器均采用最新的14nm制造工艺),更高的在研发制程甚至已经达到了7nm或更高;
2、更先进的制造工艺可以使CPU与GPU内部集成更多的晶体管,使处理器具有更多的功能以及更高的性能;
3、更先进的制造工艺会减少处理器的散热设计功耗(TDP),从而解决处理器频率提升的障碍;
4、更先进的制造工艺还可以使处理器的核心面积进一步减小,也就是说在相同面积的晶圆上可以制造出更多的CPU与GPU产品,直接降低了CPU与GPU的产品成本,从而降低CPU与GPU的销售价格;
5、制造工艺的趋势是向密集度愈高的方向发展,密度愈高的IC电路设计,意味着在同样大小面积的IC中,可以拥有密度更高、功能更复杂的电路设计。