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中国团队传来好消息,中国技术成功破冰,2纳米芯片弯道超车有望

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  近日,中国团队再度传来了好消息,在2纳米的芯片关键技术方面,我们已经有了成功的突破。

  这一进步可谓是前所未有的,它不但帮助我们冲破了西方的壁垒,更在一定程度上反卡了西方的脖子,当真是令我们无比地自豪。

  那么,这2纳米的芯片,究竟有多厉害呢?在真正介绍2纳米芯片之前,我们就很有必要先提提芯片的发展。

  众所周知,在最早的时候,可编程的计算机电路系统,都是通过电磁继电器实现的,这种东西不但十分笨重,而且十分不稳定。

  

  后来,人们意识到这一缺点,就开始对此深入研究,逐渐利用真空管研制出了现代真正意义上的计算机。

  不过,这种计算机局限也比较明显,它的体积实在是太大了,因此我们要在此基础上进行改进是必然的。

  之后,人们便接着从真空管着手,逐渐开始将其小型化,以便能够利用更小的空间,布局更为复杂的电路,达到真正浓缩精华的目的。

  在这一过程中,就出现了各类的集成芯片,即布设了数量众多的纳米级别线路和元件的小硅晶片。

  

  而这些小小的硅晶片,就是我们今天的主题,也就是芯片,有了如上的背景,芯片的重要性也不言而喻了。

  芯片就相当于人类的大脑,人脑主导着人体的最为重要的行为动作,而芯片在整个设备的整体运行中,所起到的作用是一样的。

  而且芯片的需求量极大,仅仅是现在的一部手机,都要使用十几枚芯片,但如果是配置高一些的电脑等,芯片的数量以及质量更是不敢想象。

  然而,芯片好是好,就是它的制作实在太难了,其最开始的研发周期就已经不短,从电路设计到最后的投片就最少要半年。

  

  再加上,如今大家使用设备的芯片,其开始的架构设计以及最后的研发生产,一般都需要至少1~2年时间。

  此外,抛开研发周期不说,芯片所要耗费的研发资金也不低,仅仅是一枚芯片的一次投片,就免不了最少要耗费数十万元。

  更重要的是,随着芯片集成度的提高,其制作难度也会相应加大,自然研发周期和研发资金也会随之增加不少。

  像大家所熟知的芯片巨头英特尔,其这些年来的芯片技术也一直都卡在14纳米工艺左右,即便其想在10纳米工艺进行大规模的转型也是难上加难。

  

  因此,相信大家已经能够明白,无论是谁,谁想要研究出新的技术,都是多么不容易的一件事。

  而我国的芯片自主研发,近年来也在不断取得突破,特别是我国中科院已经研究出了垂直纳米环栅晶体管。

  这不仅是我国,也是全世界的2纳米芯片的技术性突破。毕竟该垂直纳米环栅晶体管,被视作为2纳米及以下工艺的主要技术选择。

  而且作为目前最主流的,该技术已获多项中美发明专利的授权。可预料到,它在未来很长一段时间里,都会被继续使用。

  

  由此可以说,中科院成为了世界上第一个实现该技术的机构,而中国也成为了世界上第一个拥有该技术的国家。

  自有了攻克2纳米芯片的关键之后,我国中科院在此基础上再推进一步,研发出了2纳米以及以下工艺所需的新型晶体管——叠层垂直纳米环栅晶体管。

  这一晶体管,从2016年就被展开了一系列的研究,到了2019年之后,它被发表在了国际微电子器件领域的顶级期刊上,也获得了许多项中美专利授权。

  更重要的是,我国中科院研发出的这一晶体管,也是全球首个、具有自对准栅极的叠层垂直纳米环栅晶体管。

  

  除此之外,其他科技巨头也做出了自己的创新。首先要提的,就是三星了,三星将在3纳米节点上改用GAA环绕栅极晶体管。

  三星做出的这一决定,可以说是前所未有的。毕竟在英特尔首发22纳米FinTET工艺之后,全球主要的半导体企业在22~7纳米的节点,均是采用FinFET晶体管。

  此外,三星还研究出了MBCFET,该技术作为取代FinTET晶体管,不但可以显著增加晶体管的性能,还能加速工艺开发以及生产。

  另外,我们的科技企业龙头华为也研究出了麒麟990 5G芯片,其采用了7纳米加EUV的工艺制程。

  

  这样的话,麒麟990 5G芯片不仅可以集成多达103亿个晶体管,而且可以让其极板的面积可以缩小36%。由此可见,我国在技术上的确是有了重大的突破。

  可以想到的,不仅是华为的芯片制造技术,还有中科院不断研发出的晶体管,都已经远超国外各大科技巨头。

  这些我们所取得的成就,不仅仅意味着我们有了先进的技术支撑,更意味着世界将会被中国不断激励向前,这不只是中科院或者华为的成功,更是中国的成功。

  回首中国发展的几十年历史,相比西方的老牌科技强国,我们一直都有缺少高精尖技术领域的缺点。

  

  也正是因为这样,我国虽然很多地方都已经位居世界前列,但是最重要的一些领域还是依旧受制于人,我国也为此没有办法真正的做到身处世界强者之林。

  但是,好在现在科技发展迅速,我国也研究出了各类高端的技术,尤其是现在研发出的、作为全球首个2纳米以下工艺所需的晶体管。

  这一先进国产晶体管的出现,更是为我国创造了更好的前景,也为我国的强盛奠定了基础。

  有了以上的这些技术之后,我国未来芯片的发展,将会有十分强大的技术支持,最后就仅剩下了制造这一块环节了。

  

  在芯片的制造道路上不可缺少的,就是光刻机这一机器。现如今,最优秀的光刻机是荷兰的。

  虽然我们没有办法在极短的时间内拿到这些光刻机,因而也一直缺少顶尖光刻机的加成。

  但是相信在不久的将来,我国也能够克服这一难点,真正在芯片这一领域上位居世界前列。

  中科院这次取得的成就,无疑是振奋人心的,它不但为我们提供了顶尖的技术支撑,更相当于为中国的芯片领域给了一颗定心丸。

  

  有了这些,我国一定能够在未来的芯片领域,取得极为辉煌的成就。剩下我们要做的,一是尽力寻求顶尖的光刻机,二是要好好的利用我们现在所有的技术。

  这样一来,我们的科技企业及国家便能够最大限度地发挥自己的优势,从而真正地获得我们想要的。

  最后在如今的大背景下,我们应该给中科院、给华为、也给我们的国家多一点时间和多一点信心。

  倘若一个国家中的每一个人都在努力,朝着更好的方向发展,那么这个国家的未来一定会变得越来越好,就让我们从现在开始拭目以待吧。

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