電路芯片為什麼越小越強

時間:2021-02-22 08:00 來源:未知

芯片製程工藝的理解
芯片製造工藝的單位納米是指集成電路內部設計電路與電路或器件與器件之間的距離，也就是晶體管間的寬度（也叫線寬）。

在製作芯片時，需要用導線連接各種電路和器件，通常以微米、納米來表示(納米等於千分之一微米)。其精度越高，工藝越先進、實現的功能越越強。也意味著在同樣大小麵積的IC中，可以實現密度更高、功能更複雜的電路設計，芯片的的功耗也就越小。

電子產品的發展，往往是依靠工藝技術的不斷改進，使得器件的特征尺寸不斷縮小，從而實現集成度的不斷提高，功耗降低與器件性能得到提高。

CPU芯片製程工藝的發展史

芯片製造工藝從1995年起，芯片製造工藝0.5μm、0.35μm、0.25μm、0.18μm、0.15μm、0.13μm，發展到90nm、65nm、45nm、32nm、22nm、16nm、14nm，再到即將到來的10nm，7nm、5nm、3nm，芯片的製程工藝在不斷發展，集成度不斷提高。

提升芯片工藝製成的意義
提升芯片處理器的工藝製程擁有重大的意義。

可以在芯片內部集成更多的晶體管。
實現芯片的功能與性能的最大化。
實現晶圓原材料充分利用，製造出更多的芯片。
芯片為什麼要越做越小
我們都知道一個指甲蓋大小的芯片，內部卻集成了成千上百億個晶體管。要想實現集成更多的集成電路，同樣工藝製成基礎上，用的芯片麵積越大，不僅發熱高，而且與我們的設計理念不符。

那麼在相同體積芯片上，既要提高性能又要減少功耗，那就隻能提高工藝製程，集成更多的晶體管才能實現。

工藝越先進，晶圓的利用率也就越高，成本也就越低。

良品率決定了芯片的大小，如果你的芯片越大，那麼任何一點瑕疵就會浪費掉很大一塊晶圓尺寸。相反，芯片體積越小，這個瑕疵在所有芯片中占用的體積減小，大大提升了晶圓的良品率，從而產生更多的合格芯片。

所以說，芯片製程工藝越高，實現的利益將最大化。

先進工藝製程需要先進設備

台積電、三星之所以能實現5nm芯片生產，其根本原因還是擁有阿斯麥爾（ASML）的5nmEUV光刻工藝的光刻機。

總結:芯片製程及當前科學技術的發展決定了芯片的體積越小越好，這樣為實現其它功能提供了有效的空間。

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