第598章 如何解決量子效應

字數:4018   加入書籤

A+A-


    星辰在半導體領域已經深耕了許久,其技術積累早已非常深厚,涵蓋了多個方麵。
    與後來夏國在芯片領域遭遇製裁後,所麵臨的如何繞過國外技術專利的困境不同,如今的最前沿技術幾乎都握在星辰手裏。
    在芯片製造工藝上,星辰公司早已走在了行業的前列。
    想要達到快速研發7納米工藝這一目標,其中的捷徑道路公司早已掌握,那就是多重曝光技術。
    這種技術能夠充分利用已有的光刻設備,通過多次曝光和疊加的方式,實現更精細的電路圖案製作。
    製程的縮小實質上就是晶體管尺寸的減小,這同時也意味著量子效應開始逐漸顯現。
    當芯片尺寸縮小到幾十納米以下時,量子效應就開始對芯片的性能產生影響。
    在28納米以上的製程中,這種效應雖然存在,但還不是特別明顯。
    然而隨著尺寸的進一步縮小,量子效應的影響就變得越來越顯著,對芯片的性能和穩定性都提出了更高的挑戰。
    孟玉竹等人之所以卡在突破14納米工藝前的最後一關,原因也在於此。
    江辰的完善正是針對量子效應問題,在設計器件結構上減少問題的出現。
    但接下來芯片尺寸的進一步縮小,量子效應會更加明顯,成為了整個團隊需要解決的頭號問題。
    會議上,孟玉竹正向成員們詳細闡述著當前麵臨的技術難題
    “大家應該也清楚我們之前遇到的難題量子隧穿效應。
    這種效應發生在電子在極其微小的區域中運動時,它們的行為會變得異常詭異。
    電子在這種情況下會違反經典力學,有可能穿入或穿越原本看似不可逾越的勢壘,直接從一個區域跳躍到另一個區域。”
    她接著說道
    “董事長之前提出了一係列改動,就是優化器件的結構設計,以期降低電子隧穿的概率,這在14納米工藝當中很適用。
    不過在研發7納米工藝節點下,這種方法的有效性我也不確定。”
    “除了優化器件結構這一途徑外,我們還考慮過其他常規手段。比如使用屏蔽層來隔離電子或者引入絕緣材料來限製電子的隧穿行為。”
    很快就有成員提出了另一種解決辦法。
    但所有人心裏都清楚,這些方法都隻能在一定程度上起到限製和減少隧穿效應的作用。
    想要徹底根除或解決量子隧穿效應,目前來看還遠遠無法實現。
    江辰坐在一旁,靜靜地思考著孟玉竹之前提出的關於量子效應的問題。
    量子效應確實如孟玉竹所說,是一種違反經典力學的現象,但卻能在量子力學理論中找到合理的解釋。
    想要徹底解決這個問題,最好的途徑必然是從量子技術入手。
    孟玉竹他們對量子技術的了解並不深入,但江辰卻不同。
    公司最初的芯片技術就是他通過係統兌換來的量子芯片技術。
    而在這其中有一項關鍵技術如今正好可以派上用場,那就是量子糾錯編碼技術。
    然而他也明白,這種技術用在碳基芯片上可行,但對於目前主流的矽基芯片來說,他還需要再仔細想想如何應用。
    就在大家集思廣益,討論不休的時候江辰突然開口說道
    “其實,還有一種更好的辦法。”
    他的話語剛落所有人都立刻轉過頭來,用期待的眼神望向他,等待著他繼續說下去。
    江辰接著說道
    “7納米並不是終點,按照矽基芯片的發展趨勢來看,未來還會有5納米、4納米、3納米等更高製程的產品出現。
    如果我們僅僅依靠你們之前提到的那兩種辦法,恐怕到時候依然無法更有效地解決量子效應問題。”
    他頓了頓,然後繼續說道
    “所以我建議從現在開始,就應該著手嚐試改變晶體管的結構,投入研發一款全新的晶體管結構。
    這樣在輔以先進的絕緣層和材料方麵下功夫,這樣才能盡可能規避掉問題。”
    此言一出,所有人先是一驚但很快就摸透了其中的意味,紛紛開始思考這一提議的可行性。
    有人立刻提道
    “董事長目前公司用的是您研發的鰭式場效應管晶體管結構,也就是外界俗稱的finfet技術。”
    江辰點了點頭,說道
    “當時我研發鰭式場效應管晶體管結構的目的,就是為了應對設定好公司芯片的研發方向。
    在現在7納米的研發上,這種結構還可以使用,並且表現還不錯。”
    孟玉竹立刻接話,眼中閃過一絲驚喜
    “您的意思是,7納米製程我們隻需要對器件結構和材料進行優化,也可以完成製程工藝,無需完全推翻重來?”
    江辰再次點了點頭眾人心中的憂慮頓時減少了幾分。
    然而,這份輕鬆並未持續太久,接下來的話讓他們麵露苦色。
    “但需要注意的是,”
    江辰繼續說道
    “更高製程例如5納米芯片,鰭式場效應管晶體管結構就會受到量子效應的嚴重影響。
    雖然還可以通過常規的兩種辦法來減少這種影響,但效果已經很差了。”
    說到這裏,他頓了頓強調道
    “你們還是得想辦法研發新的晶體管結構,以應對未來的技術挑戰,我的精力得放在碳基芯片那邊。”
    說完他正準備離開,突然像是想起了什麽,轉身對大家說道
    “對了,你們可以嚐試著在柵極方麵下功夫,說不定會有新的突破。加油!”
    說完,他朝大家揮了揮手。
    看著董事長離去時的歡樂表情,大家立刻明白了,他這是故意逗大家。
    雖然沒有給出結構,但方向已經有了。
    有了江辰的指引,大家的壓力也大大減輕了。
    在孟玉竹的安排下,眾人立刻開始了7納米工藝的研發工作,重心就放在絕緣層和材料的篩選上,以求用最快的速度完成工藝研發。
    而孟玉竹則選出了最有能力的幾人,組成了一個專門的小組。
    這個小組的任務更加艱巨,他們的目光放在了晶體管結構的研發上,力求在柵極上取得新的突破。
    喜歡重生學霸?我鑄就祖國巔峰科技請大家收藏:()重生學霸?我鑄就祖國巔峰科技書更新速度全網最快。