当芯片进入5nm时,很多人就怀疑这个纳米工艺,是不是快到尽头了?
因为硅原子是有大小的,纳米工艺不可能比硅原子还小吧,所以纳米工艺一定有物理极限,很多人都觉得,这个极限可能在1nm。
但事实上,真的如此么?不是的,就算按照每一代比上一代缩小30%的话。
3nm后是2nm,再是1.4nm,再是1nm,0.7nm,0.5nm……
要知道硅原子的直径大约是0.22nm,所以就算按极限来讲,比一个硅原子大就行了,那么在0.5nm,之后,还有0.3nm……
事实上,按照ASML光刻机的规划路径,在2037年的时候,就会实现0.2nm的工工艺,在2039年之后,要实现比0.2nm更小的芯片工艺。
如下图大家就看到,未来15年,ASML都认为工艺会一直进步,不存在极限。
估计很多人又有疑问了,这么小的工艺,甚至比一颗原子还小,这芯片是怎么刻出来的?不应该啊。
事实上,这里就牵涉到另外一个问题了,那就是当前的纳米工艺,代表的并不是某一项特定的指标,比如晶体管大小,栅极宽度,金属半间距等等。
大家一定要有一个认知,那就是XX纳米,代表的也不是晶体管就是XX纳米之类的……
事实上,在ASML看来,XX纳米并不重要,重要的是金属半间距,也就是晶体管之间的导线距离,太短了会被电流击穿的,因为晶体管之间是要通电的,通过断、通电来进行计算。
这个才是光刻机最为关注的指标,只要这个距离是可以刻录的,那么就行了。
这个金属半间距,实际上和XX纳米对比,是天差地别的。大家继续看上图,能够看到A10工艺,也就是1nm时,这个间距是18nn。
ASML认为,哪怕芯片达到0.2nm时,这个间距还有16-12nm,所以0.2nm的芯片是一定会有的,后续0.2nm之后,还会有N代。
可以说,摩尔定律一定会继续,不会停止不前进了,按照这种逻辑,芯片工艺几十年内都不会达到极限,会一直进步。
之前有很多人表示,目前的芯片工艺达到极限了,那么台积电、三星们就会在前面等着我们,我们虽然在后面,但只要台积电、三星停下来了,我们就有机会追得上。
其实还真不是这样的,因为这堵墙,并不存在,台积电们还在往前走。
更重要的,就算真的达到极限了,对方可能会换个方向,研究其它材料去了,基于之前的技术、能力、资金等优势,对方一样可能起步更快,速度更快。
所以对于我们而言,不是期待对方遇到墙了,跨不过去了,不得不停下来等等我们,而是想方设法跑快一点,这样才能尽快的、真正的追上去,你觉得呢?