“IBM宣布用最新工艺制造5纳米芯片”

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ibm日前在京都宣布，该企业的研究小组在晶体管制造方面取得了重大突破。 指甲大小的芯片，从集成了200亿个7纳米晶体管的芯片飞跃到了300亿个5纳米晶体管。 美国电气电子工程师协会( ieee )《光谱》杂志6日报道称，这一出色表现有望拯救濒临极限的摩尔定律，电子元器件继续向更小、更经济的方向迅速发展。

目前最先进的晶体管是finfet，以投影在芯片表面的硫硅片的鳍状隆起命名，其革命性的突破关键是用三维结构而不是二维平面来控制电流的传播。 这个设计也可以应用于10纳米到7纳米的芯片。 但是，随着芯片尺寸变小，电流变得难以闭合，即使采用这种先进的三面“栅极”结构，也会发生电子泄漏。

半导体领域一直致力于5纳米节点替代方案的构建。 在ibm此次公布的最新结构中，各晶体管由三层堆叠的水平薄片构成，每片几纳米厚，被完全包围在栅极周围，被称为能够防止电子泄漏、节约电力的“全包围栅极”结构。

ibm半导体技术研究副社长马克斯·凯尔说:“我认为新的结构将成为继finfet之后的普遍结构。”代表着晶体管的未来。

据报道，ibm企业多年来一直在研究叠层纳米芯片的制造技术和材料。 迄今为止流行的电子束光刻技术对量产来说太高了，即将生产的5纳米芯片将采用工艺价格下降的极光紫外光刻技术。 新型芯片只有指甲大小，但其上可以集成300亿个晶体管，在与10纳米芯片的测试中，发现以规定的功率提高了40%的性能。 同等效率下，5纳米芯片可以节省74%的电力。

ibm计划与三星企业和全球制造商合作，生产5纳米节点的测试芯片，并提供给全球客户，以满足未来几年内日益增长的市场诉求，为自动驾驶、人工智能、4g通信网络的实现铺平道路。 (记者房琳琳)