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  • 1 # 找前輩網

    沒有任何一個定律可以一直引導技術的發展!摩爾定律是有限條件定律,不是普適定律。

    量子時代,不是摩爾能夠預測的領域。

    矽基其實也只是英特爾故意為之,讓產業發展說著摩爾的趨勢走,說白了這是一條指導性意見,而不是一個技術性定律。

  • 2 # 繁星落石

    矽基晶片理論極限是3nm,所以目前還沒有到極限狀態。至於摩爾定律,因為提出的時間太早,當時的工藝距離物理極限還很遠,不會引發其他的副作用,因此發展速度很快,但是隨著製程變小,物理副作用開始變得越來越明顯,量子隧穿效應會變得無法忽視,所以發展速度必然會下降。

    之前的技術進步是在單純的工藝角度去探索,現在除了工藝角度還需要從更加根本的物理角度去思考和解決問題,需要的時間和精力都會成倍提高,而且人類目前對量子領域研究有限,工藝無法藉助成熟的理論技術得到進步。

  • 3 # 中外科技看點

    摩爾定律接近極限,矽基晶片製造同樣遇到天花板,碳基半導體晶片即將代替矽晶半導體突破新的高度。矽基半導技術是美國掌握並領先,在的矽基半導體技術,難於擺脫美國科技霸權限制。那麼,有沒有機會彎道超車呢?5月26日,北大教授團隊在碳基半導體已經完成關鍵技術突破了,並且已經和華為在產品應用上對接了。

    由於物理所限,矽基晶片技術2nm幾乎是極限了,矽基管不能再小了。

    ,而這次北大教授團隊另闢蹊徑,採用了碳基晶片技術,將原先二維矽基技術變成三維碳基晶片技術,這樣能夠打破極限!

    與國外矽基技術製造出來的晶片相比,中國碳基技術製造出來的晶片在處理大資料時不僅速度更快,而且至少節約30%的功耗。

    目前半導體材料的改變,必定需要對應配套的製成裝置和工藝,矽晶圓使用的製成裝置和工藝自然不適用碳基晶片。觸類旁通大體透過照相曝光的辦法把線路“印”在塗覆在碳基半導體上的光敏材料上。當然,新的成果重點是材料方面的突破,極限效能遠超矽材料。

    但是涉及到先進製程工藝,仍然需要光刻機來製作精密的奈米級圖形。不過,碳奈米管半導體的研究成果也在突破,可以使可伸縮的DNA生物模板來製作奈米級的電子圖形。如果投入應用,那就可以擺脫荷蘭的ASML光刻機了。

    而蝕刻機則只是對矽晶圓進行“雕刻”。那麼,對於碳基材料,其工藝方法肯定會有所不同。碳基材料的晶片,由於可加入多種物質,從而形成不同效能的碳基複合晶片,柔性晶片,薄膜晶片,多層多樣多維晶片,量子晶片,光電子晶片。在今後的5~10年,碳基晶片將會顛覆整個半導體微電子行業。

    目前量子計算機,AI,物聯網等技術一直是世界重大課題,也很可能在碳基材料成熟應用後獲得飛躍發展,而且如今中國在碳基半導體材料製備工藝獲得突破,再百尺竿頭更進一步,實現彎道超車。將成為碳基半導體技術強國。半導體將不再受制於他國。

    之前矽基半導體一直受制於人,如今中國在碳基半導體材料製備技術取得的關鍵突破性,將極大地提升了中國在世界半導體行業舉足輕重的地位,未來能夠真正實現 另闢蹊徑彎道超車!

    中國在研發物聯網感測器晶片嘗試用碳晶片的切入點。

    科學家在實驗室實現了碳材料的醫用感測器,可以檢測血壓心跳和血糖等生化指標,由於碳材料與人體存在高相容性,且具有良好的柔韌性,這種感測器可以完美貼合在面板上,而且可以做得很薄,讓人感覺不到它的存在,不會有異物感。這種感測器同樣可以用於健身手環(fitness tracker),其低功耗可以顯著延長手環續航時間。

    碳基半導體材料可以感光,用在夜視裝備上可以達到極高的清晰度,且對不發熱的物體也能成像,遠勝於紅外熱像儀,還可以在濃霧中成像,這使它在汽車輔助駕駛系統中大有用武之地,以及打造最適合5G時代智慧城市的監控攝像頭。當然用在軍事上更是意義非凡。目前中國科學家已在開發這項技術並取得重要進展。

    碳基半導體晶片大有可為的是,在當今物聯網創造的六大市場中(可穿戴智慧感測器,智慧家庭應用,醫療電子,工業自動化,汽車輔助駕駛,智慧城市),碳半導體材料已經確定可以切入其中。

    大資料時代對資料中心伺服器晶片的大量需求也是碳材料的切入點,因為碳材料儲存器功耗低,將顯著減小資料中心的大量的散熱費用。此外,NAND儲存器的3D化架構也是碳材料的優勢之一。

    不過因為儲存器行業一直存在供給過剩,大幅擠壓了利潤空間。隨著行業從25nm結點向20nm結點邁進,產能過剩已經開始,短期會影響到投資回報。但是從長遠利益出發,可比投資房地產的收益的優勢是利潤源源不斷彙報。投資房地產是一錘子買賣,投資科技如同買了會經常下金蛋的鳳凰。

    碳基半導體材料製程獲得突破將將在半導體產業開闢新紀元,蝴蝶效應不可避免。

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