14与16纳米晶片差距在哪?为何惹得三星和台积电“你追我赶”
品慧电子讯三星和台积电这一对冤家近期在半导体制程上你追我赶,进度不相上下。双方均想凭借先进的技术抢得圆代工中的大部分订单,战争主要爆发在14与16纳米之间。对外行来说,这两纳米的差距似乎并不大,其实不然。这其中的差距在哪?缩小制程面临着那些难处?又有哪些优势?下面大家就随小编一起来看看吧。 纳米到底有多细微? 在开始之前,要先了解纳米究竟是什么意思。在数学上,纳米是0.000000001公尺,但这是个相当差的例子,毕竟我们只看得到小数点后有很多个零,却没有实际的感觉。如果以指甲厚度做比较的话,或许会比较明显。 用尺规实际测量的话可以得知指甲的厚度约为0.0001公尺(0.1毫米),也就是说试着把一片指甲的侧面切成10万条线,每条线就约等同于1纳米,由此可略为想像得到1纳米是何等的微小了。 知道纳米有多小之后,还要理解缩小制程的用意,缩小电晶体的最主要目的,就是可以在更小的晶片中塞入更多的电晶体,让晶片不会因技术提升而变得更大;其次,可以增加处理器的运算效率;再者,减少体积也可以降低耗电量;最后,晶片体积缩小后,更容易塞入行动装置中,满足未来轻薄化的需求。 再回来探究纳米制程是什么,以14纳米为例,其制程是指在晶片中,线最小可以做到14纳米的尺寸,下图为传统电晶体的长相,以此作为例子。缩小电晶体的最主要目的就是为了要减少耗电量,然而要缩小哪个部分才能达到这个目的?图1(a)中的L就是我们期望缩小的部分。藉由缩小闸极长度,电流可以用更短的路径从Drain端到Source端(有兴趣的话可以利用Google以MOSFET搜寻,会有更详细的解释)。
