设为首页收藏本站

爱吱声

 找回密码
 注册
搜索
查看: 2320|回复: 5
打印 上一主题 下一主题

[科普知识] 半导体节点定义

[复制链接]
  • TA的每日心情
    开心
    2023-2-8 04:51
  • 签到天数: 1811 天

    [LV.Master]无

    跳转到指定楼层
    楼主
     楼主| 发表于 2024-9-18 23:58:46 | 只看该作者 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式
    本帖最后由 moletronic 于 2024-9-18 08:30 编辑 $ B  [. S) U6 v2 Z
    $ [: p/ g1 e/ \- Y
    看到大家讨论光刻机的时候对XXnm节点有些疑惑,这里解释一下。
    , j. G# I& ]* M* E4 Y( _* M其实我们说的XXnm都是逻辑电路这边的。顾名思义,逻辑电路就是执行逻辑运算的,而各种逻辑运算的器件都可以用反相器(非门)为基础得到。在大规模集成电路里最基本的器件就是反相器,而一个反相器是由一个P型场效应管(MOSFET)串联一个N-MOS得到的。反相器切换的速度跟MOS管的饱和电流成正比。所以要提高半导体器件的性能就要提高MOS的饱和电流。MOS的饱和电流公式:
    0 I( b0 O  s! o1 i- f5 G8 q: J. P( }; Q0 T! e6 w
    这里D是漏极,S是源极,G是栅极。un是电子迁移率,Cox是栅极下面形成的电容大小,Vth是阈值电压(MOS管形成导电通道),W是栅极宽度,L是栅极长度。
    5 @. ?% C6 x& N我们平常说的XXnm节点就是栅极长度,所以工艺进步就是要减小L。8 i/ M  I) w9 B4 t: I( v
    提高W也可以提高ID,但这会增大器件面积,减小器件密度,所以不会做。
    + J+ w6 K. C" L1 R; P现在常说的FinFET/GAA等于往三维方向增大W,不会增大器件面积。增大W可以等效认为减小L,现在节点的数值比实际器件栅极长度小有部分就是靠这个来的。; y4 u( n# @6 S: q. J
    现在减小尺寸的主要动力是降功耗,P=IV,电流不能降因为要保持高频,所以降电压的同时要降L。
    - }# u: b: \1 }6 D! t0 |近十几年牙膏厂CPU的主频就没升过,就是因为ID稳定的原因,而90年代主频是一直在升的。- |- P0 p2 ]7 w# j1 V

    评分

    参与人数 10爱元 +90 学识 +2 收起 理由
    常挨揍 + 10
    pcb + 4
    唐家山 + 4 涨姿势
    老财迷 + 10
    可梦之 + 10

    查看全部评分

    该用户从未签到

    沙发
    发表于 2024-9-19 00:27:53 | 只看该作者
    这个真是太好了!总算真正明白了。
    回复 支持 反对

    使用道具 举报

  • TA的每日心情
    开心
    2016-2-18 04:19
  • 签到天数: 1 天

    [LV.1]炼气

    板凳
    发表于 2024-9-19 15:52:55 | 只看该作者
    搞个图就一目了然了。
    回复 支持 反对

    使用道具 举报

  • TA的每日心情
    奋斗
    2022-9-2 01:57
  • 签到天数: 37 天

    [LV.5]元婴

    地板
    发表于 2024-9-19 20:22:11 | 只看该作者
    隧道 发表于 2024-9-19 15:521 ^4 `6 r) y. U. F
    搞个图就一目了然了。
    / Z) u+ y/ T4 d7 b
    想进一步图文并茂科普的话请移步下面的链接
    ) W$ \* L# f% H# \" }晶体管的发展史:技术如何逼近极限?https://finance.sina.cn/2021-03-14/detail-ikkntiam1218666.d.html3 r0 O- a4 B# V2 u& d! h
    晶体管基本概念 https://juejin.cn/post/7010690489741475847

    评分

    参与人数 1爱元 +4 收起 理由
    唐家山 + 4 谢谢分享

    查看全部评分

    回复 支持 反对

    使用道具 举报

  • TA的每日心情
    开心
    2023-2-8 04:51
  • 签到天数: 1811 天

    [LV.Master]无

    5#
     楼主| 发表于 2024-9-19 23:44:47 | 只看该作者
    隧道 发表于 2024-9-18 23:52+ V2 o. ?- a3 X% r2 L
    搞个图就一目了然了。

    + d. R9 c5 h5 |; l# _5 m; J一直没学会搞图床。。。
    回复 支持 反对

    使用道具 举报

  • TA的每日心情
    开心
    3 小时前
  • 签到天数: 3826 天

    [LV.Master]无

    6#
    发表于 2024-9-20 04:16:26 | 只看该作者
    上学时候学过。。。后来做电力, 不接触这个了
    回复 支持 反对

    使用道具 举报

    手机版|小黑屋|Archiver|网站错误报告|爱吱声   

    GMT+8, 2026-6-25 03:18 , Processed in 0.076369 second(s), 18 queries , Gzip On.

    Powered by Discuz! X3.2

    © 2001-2013 Comsenz Inc.

    快速回复 返回顶部 返回列表