IBM研究人员推出新型7纳米结点测试芯片

2015-7-20 14:34| 发布者: 高华华| 查看: 1672| 评论: 0|来自: 研发埠

摘要: 研究人员制造出了半导体行业第一块内部晶体管能正常运行的7纳米结点测试芯片。这是迈向制造新一代电脑芯片的第一步，最终的新型电脑芯片能集成200亿个晶体管，大小与人的指甲相当。

（译者：范韬）

研究人员制造出了半导体行业第一块内部晶体管能正常运行的7纳米结点测试芯片。这是迈向制造新一代电脑芯片的第一步，最终的新型电脑芯片能集成200亿个晶体管，大小与人的指甲相当。

在纽约奥尔巴尼市的一个无尘室里，SUNY Poly CNSE公司的Michael Liehr博士和IBM公司研究院的Bala Haran正在检测一个7纳米结点测试芯片晶圆。图片来源：IBM公司

       要取得这样的技术突破，首先要在新工艺、新材料和芯片结构方面取得进展；其中，将极端远紫外光刻技术整合到芯片制造的多个阶段就是很重要的一步。光刻法是一种将各种材料加工成电子线路的半导体加工技术，当电脑芯片被一层一层地制造时，使用紫外光和光敏化学物质将材料覆盖在芯片上或从芯片上去除多余材料。

       采用波长较短的极端远紫外光来生产新型芯片，其解析度好于现有制造系统，芯片元件的间距也变得更小。新型芯片的其他方面也有改进，如多层晶体管的间距总长少于30纳米并采用硅锗通道，提高了晶体管运算速度，这些都在半导体行业开创了多个“首次”。

       与当前先进芯片技术相比，新型7纳米芯片的晶体管密度差不多是其两倍，但这并不意味着半导体行业有了喘息的机会。现在的7纳米芯片还只是测试芯片，要实现商业化制造，还要等几年。此外，7纳米芯片将导致的电子设备微型化，让电子设备设计人员和制造厂商重新设立产品标准。

       在过去二十年里，国际半导体行业协会的多个工作组制定了“国际半导体技术路线图”，该路线图为半导体行业在未来15年维持摩尔定律过定义的发展速度提供了指导方向，并对正在研究阶段的潜在解决方案进行了评估。虽然如此，在摩尔定律提出之后的半个世纪里，电脑芯片的晶体管密度处于指数增长状态。最近，半导体行业提出重新规划未来的工作。

       之前，运算芯片技术的进步不仅促进了电子设备的微型化，而且降低了电子设备的市场价格。随着智能手机和其他电子设备的日益普及，在一定程度上扭转了前文所描述的趋势，半导体行业采用了新标准，增加了制造电子设备的难度。半导体行业的新路线图在2014年被提出，被称为“国际半导体技术路线图2.0”，新路线图描述潜在行业指标，包括像素数量、基板面积、数据传送速率等。为了与这些新行业指标相匹配，研究人员将面临持续的挑战。

       7纳米芯片是校企合作研究的成果，由IBM研究员牵头，Global Foundries公司、三星公司、纽约州立大学工学院（Samsung, and SUNY Polytechnic Institute）共同参与研究。

       原文链接：http://www.engineering.com/DesignerEdge/DesignerEdgeArticles/ArticleID/10406/IBM-Research-Unveils-Test-Device-for-Next-Gen-Computer-Chips.aspx

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