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组成不同、作用不同、制作方式不同。1、作用不同:芯片可以封装更多的电路。增加了每单位面积容量,可以降低成本和增加功能。集成电路所有元件在结构上已组成一个整体,使电子元件向着微小型化、低功耗、智能化和高可靠性方答面迈进了一大步。

演示机型:华为MateBook X

系统版本:win10

组成不同、作用不同、制作方式不同。

1、组成不同:芯片是一种把电路(主要包括半导体设备,也包括被动组件等)小型化的方式,并时常制造在半导体晶圆表面上。集成电路是一种微型电子器件或部件。

2、作用不同:芯片可以封装更多的电路。这样增加了每单位面积容量,可以降低成本和增加功能,见摩尔定律,集成电路中的晶体管数量,每1.5年增加一倍。集成电路所有元件在结构上已组成一个整体,使电子元件向着微小型化、低功耗、智能化和高可靠性方答面迈进了一大步。

3、制作方式不同:芯片使用单晶硅晶圆(或III-V族,如砷化镓)用作基层,然后使用光刻、掺杂、CMP等技术制成MOSFET或BJT等组件,再利用薄膜和CMP技术制成导线,如此便完成芯片制作。集成电路采用一定的工艺,把一个电路中所需的晶体管、电阻、电容和电感等元件及布线互连一起,制作在一小块或几小块半导体晶片或介质基片上,然后封装在一个管壳内。

从竞争对手不熟悉的地方实现弯道超车。中国引爆电动 汽车 产业革命,用的就是这个方法。电动 汽车 绕开了被西方垄断的内燃机技术而取得成功,第三代半导体有可能绕开被西方垄断的光刻机技术而取得成功。实现中国芯片跨越式发展,必须专注于其它国家没有明显优势的下一代技术——能够引爆人工智能产业的第三代半导体。

有人说,中国芯片制造落后的真正原因,是没有高端光刻机。其实这话只说对了一半,即使ASML将顶级的EUV光刻机卖给中国,中国也可能需要5-8年,重复别人做过的7纳米、5纳米、3纳米,不太可能一下跳到台积电面前去做2纳米芯片。更重要的是,即使同样是生产2纳米芯片,中芯国际在良率和稳定性方面,极有可能就玩不过台积电而最终导致抢不到订单。也就是说,硅芯片无论是在制造设备,还是制造工艺上都堪称被玩到极致的境界,在几乎全部专利被垄断的情况下,恐怕就不是一台EUV光刻机能够决定胜负的了。要不然,英特尔也懒得受台积电的气了,到2023年才开始生产7纳米芯片,不直接买台EUV生产3纳米芯片就可以了!

总体来看,如果硅芯片玩到2纳米制程是物理极限,那么现在开始着手量产3纳米的台积电,2纳米技术储备肯定是比较充分了的,就看什么时候心情好开始生产而已。也就是说,中国高端芯片制造注定只能是跟随者,很难有被超越的空间了。因此,将注意力集中在第三代半导体,把希望寄托在第三代半导体,是中国芯片出头天的不二选择。所谓的第三代半导体:就是以氮化镓、碳化硅、氧化锌和金刚石四大材料为代表的下一代半导体。具有抗高压、耐高温、传输速度快速,抗击游离辐射等特征,非常符合5G环境下的基站、快充、人造卫星、新能源 汽车 ,高压变电站,物联网等人工智能重要领域的应用。

第三代半导体为智能化时代而来,目前包括台积电、英特尔和三星第三代半导体也处于刚刚起步阶段。第三代半导体用什么设备来做,用什么工艺来做全部都是待确定,这给中国在该领域后来居上提供了巨大的机会。目前中国第三代半导体产业链正在快速形成中,有些终端产品已经实现量产。第三代半导体是个非常复杂的产业生态,中国不但具有巨大的市场,而且最敢尝试新产品。现在中国基本上从最底层技术开始优先使用本土品,从软件系统嵌入、终端产品标准化形成一条龙运作,外部第三代半导体产品想进入中国市场验证性能变得越来越难。中国在5G领先的情况下,凭借强大的制造业,必将在第三代半导体打造全球最完整的全产业链。

7nm不是工艺极限,而是物理极限。要做个小于7nm的器件并不难,大不了用ebeam lith。但是Si晶体管小于7nm,隔不了几层原子,遂穿导致漏电问题就无法忽略,做出来也没法用。

芯片上集成了太多太多的晶体管,晶体管的栅极控制着电流能不能从源极流向漏极,晶体管的源极和漏极之间基于硅元素连接。随着晶体管的尺寸逐步缩小,源极和漏极之间的沟道也会随之缩短,当沟道缩短到一定程度时,量子隧穿效应就会变得更加容易。

晶体管便失去了开关的作用,逻辑电路也就不复存在了。2016年的时候,有媒体在网络上发布一篇文章称,“厂商在采用现有硅材料芯片的情况下,晶体管的栅长一旦低于7nm、晶体管中的电子就很容易产生量子隧穿效应,这会给芯片制造商带来巨大的挑战”。所以,7nm工艺很可能,而非一定是硅芯片工艺的物理极限。

现在半导体工业上肯定是优先修改结构,但是理论上60mV/decade这个极限是目前半导体无法越过的。真正的下一代半导体肯定和现在的半导体有着完全不同的工作原理,无论是TFET还是MIFET或者是别的什么原理,肯定会取代目前的半导体原理。

扩展资料

难点以及所存在的问题

半导体制冷技术的难点半导体制冷的过程中会涉及到很多的参数,任何一个参数对冷却效果都会产生影响。实验室研究中,由于难以满足规定的噪声,就需要对实验室环境进行研究。半导体制冷技术是基于粒子效应的制冷技术,具有可逆性。所以,在制冷技术的应用过程中,冷热端就会产生很大的温差,对制冷效果必然会产生。

其一,半导体材料的优质系数不能够根据需要得到进一 步的提升,这就必然会对半导体制冷技术的应用造成影响。

其二,对冷端散热系统和热端散热系统进行优化设计,依然处于理论阶段,没有在应用中更好地发挥作用,这就导致半导体制冷技术不能够根据应用需要予以提升。

其三,半导体制冷技术对于其他领域以及相关领域的应用存在局限性,所以,半导体制冷技术使用很少,对于半导体制冷技术的研究没有从应用的角度出发,就难以在技术上扩展。

其四,市场经济环境中,科学技术的发展,半导体制冷技术要获得发展,需要考虑多方面的问题。重视半导体制冷技术的应用,还要考虑各种影响因素,使得该技术更好地发挥作用。


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