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第九百六十五章 换赛道(3 / 4)

作品:《大国军舰

“没错,我们的龙芯六号,使用的是四核心处理器,这样多任务能力更强,对于个人电脑来说,处理器的频率不用特别高,但是必须要能同步执行很多任务,双核还是不够用,四核才是合适的。”

“只有四核吗?”

“以目前的工艺来说,只能做到四核,目前中芯国际正在研发更加先进的工艺制程,等到将工艺进一步改进到45纳米的时候,就能做到八核。”倪老说道:“这个难度很大,但是我们一定会解决的。”

芯片的制程工艺都是用晶体管的栅极长度来命名的,现在最先进的65纳米工艺,就是这个栅极长度是65纳米,但是再接着向下,工艺越来越难,很多代工厂就在命名上开始放水,什么5纳米,3纳米的工艺,根本就做不出这么短的栅极来,只是听上去好听而已。

不用说这种几纳米工艺,十几纳米都做不到,比如三行的14纳米工艺,栅极长度是30纳米,英特尔的14纳米,相当于24纳米等等。

现在工艺的研发已经遇到了很多问题,从65纳米再降低到45纳米,已经不是那么容易的了。

毕竟,硅原子核的直径,也不过只有纳米,降低到45纳米,那就意味着一个晶体管的栅极只有18个硅原子核而已,继续降低下去,只剩下几个硅原子核,这东西是在无规则运动的,说不定就跑出去了。同时,因为距离更近,这意味着在里面运动的电子也容易跑出去,这就是漏电,会导致运算错误。

可以说,这些东西已经在慢慢地到达极限。

“其实,到了65纳米,我们就很难让栅极的介电质继续缩减变薄,继续发展下去,晶体管的尺寸要进一步缩小,源极和漏极也靠得更近了,如果不能解决栅极向下的漏电问题以及源极和漏极之间的漏电问题,那我们的45纳米工艺就将成为空中楼阁,我们也将丧失自己的优势。”倪老说道。

随着晶体管工艺的不断提升,组成半导体的材料已经达到了它的物理电气特性的极限。首先承受不住的就是组成晶体管的栅极氧化物:栅极介电质。

现有的工艺都是采用二氧化硅层作为栅极介电质,如果不能找到新的材料,就无法解决这个问题。

其他的问题也很严重,当然了,秦涛听不懂,但是他知道,这个办法肯定是能解决的,因为后世的芯片工艺还在继续发展。

“不管付出多大代价,也要继续推进芯片工艺的进步。”秦涛说道:“不要怕投入研发成本,如果研发太高,支撑不住,随时向总公司求援,要多少钱就给你们拨多少钱。”

已经领先了,不能因为原地踏步被对手追赶啊。

倪老点头:“应该还不用,现在咱们的芯片产业是盈利的,中芯国际给AMD等大公司代工,也赚了很多钱。目前遇到的问题是技术上的,我想我们还是能解决的。”

“那就好。”

“不过继续向下发展就很难了,我们除了继续寻找更先进的材料来提升工艺之外,还计划换赛道。”

秦涛的眼睛又明亮起来:“什么赛道?”

“3D堆叠。”倪老说道:“自从第一个芯片诞生,也包括大名鼎鼎的摩尔定律,都是在二维层面上展开的,我们研究的都是如何在一块芯片表面刻蚀更多的晶体管,随着技术的不断发展,晶体管数量不可能继续按照摩尔定律来发展,迟早都会碰到物理极限,所以,我们就需要从二维向三维展开,在Z轴上发展。”

秦涛点头:“说得好!”

未雨绸缪,提前研究新的技术,这才是最重要的,己方的芯片发展是最快的,己方会引领潮流,一方面改进现有技术,一方面研究其他技术,齐头并进,这样才能有备无患。

3D堆叠技术,是芯片工艺制程发展到极限之后,转变赛道的一种技术,当一块芯片上做出来足够多的晶体管,每个晶体管只有几个硅原子的时候,那就再也无法继续提升性能了。

到了这个时候,就需要全新的技术,在这个屏幕上盖一个新的芯片,叠放在一起,这就是3D堆叠。

说得再简单一些,3D堆叠技术,就是在原本的封装体里面,封装进两个以上的芯片,但是不改变原本的封装体积大小,只是在垂直方向进行的芯片叠放。

这个技术秦涛是听说过的,最先使用这种技术的不是处理器,而是内存。毕竟内存行业更加内卷,当他们发现无法用传统2D技术来制造容量更大的芯片的时候,就开始用到了3D堆叠,而且第一代3D DRAM就能达到28层堆叠的能力,到了后来,甚至还有几百层的堆叠,让人眼花缭乱。

当内存已经普遍3D堆叠的时候,处理器才开始用这种技术。

在后世,当某为被科技巨头打压,无法获得先进制程的时候,走的也是这条路,研发了一系列的堆叠技术专利,利用落后的14纳米工艺获得了和7纳米芯片一样的性能。(也有说法最近发布的那款是单层的,不是堆叠的。)