前沿科技之3D晶體管

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為了在硅芯片上擠入更多的元件，英特爾已開始大規模生產基于3-D晶體管的處理器。這一舉動不僅延長了摩爾定律（根據該定律，每塊芯片上的晶體管數量每兩年就會翻一番）的壽命，而且有助于大幅提升處理器的能效和運行速度。


1 u. L& P4 v& Z7 P1 h& e6 h傳統芯片中的電流是由柵極所產生的電場控制的，柵極下方的導電溝道寬而薄，嵌在硅基片內。而在3-D晶體管中，這些溝道都立了起來，突出于芯片表面。因而，溝道的頂部和兩側都與柵極相接，使其基本不會受到下方基片中雜散電荷的干擾。而在早先的晶體管中，這些電荷會對柵極阻斷電流的能力構成干擾，從而導致電流泄漏不斷出現。
由于幾乎不存在電流泄漏，晶體管的開關過程就變得更利落、更迅捷，而且由于設計者不必再擔心泄漏電流會被誤當作“通電”信號，3-D晶體管也會變得更省電。
. O) {# m+ u6 M0 r( @! J2 E英特爾宣稱，3-D晶體管的開關速度比先前的晶體管要快至多37%，或是能耗降低一半。開關更快意味著芯片的運行速度會更快。此外，由于所占的體積單元較小，晶體管能夠封裝得更為致密。晶體管之間信號傳輸時間會縮短，從而有助于進一步提升芯片的速度。
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基于這項技術的第一款處理器將很快出現在筆記本電腦中，但尤其讓電子工業界感到激動的是，節能在手持設備中的前景，因為它意味著設計者無需擴充電池容量就能升級設備的性能，或是縮小電池體積的同時亦不會導致性能下降?！笆昵?，大家只會關注如何讓芯片跑得更快，”英特爾工藝技術部門負責人馬克•波爾（Mark Bohr）說，“如今，低能耗的重要性則大大增加?！彼€補充說，在手持設備中使用3-D晶體管會讓節能和性能提升的效果得以放大，因為晶體管體積的縮小使得單塊芯片能夠承擔存儲、寬頻通訊和GPS等多項功能，而以往上述每項功能都需要一塊芯片獨立承擔。隨著芯片數量的減少，電池體積的縮小，這些電子設備將能夠以更小的體積實現更強大的功能。
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3-D晶體管設計為電子工業在今后五年的進一步發展留足了空間。

3 F; J( f" B$ O  u& t- ~4 O% w英特爾之前的芯片每平方毫米可容納487萬個晶體管；新式芯片為875萬個，預計到2017年，這一數字將飆升至約3000萬?！霸谶@一技術的推動下，硅還會繁榮若干代?！辈栒f。

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qiuqiu1234

我國這項技術是不是空白中？

guoshao868

學習了