重寫科技格局 第六百七十七章 3D晶體管

“3D晶體管或許有人熟悉有人陌生，事實(shí)上，這早已不是什么新鮮的概念，最早的耗盡型貧溝道晶體管我們在1989年就見到過，之后基于DELTA技術(shù)的多閘極電晶體成為業(yè)內(nèi)一個重要的研究方向。

像伴英特爾早在2002年就對外宣傳他們的3D晶體管設(shè)計(jì)，大風(fēng)集團(tuán)也很早就開始大力投入3D晶體管的研發(fā)。

為什么這么多人盯著這個方向，說白了，就是因?yàn)楫?dāng)晶體管的尺寸縮小到25nm以下時(shí)，傳統(tǒng)的屏幕尺寸卻已經(jīng)無法縮小，那么問題就會出現(xiàn)。

我們一起來看大屏幕。”

大屏幕上出現(xiàn)了幾張技術(shù)分析圖，“二維結(jié)構(gòu)晶體管自上世紀(jì)60年代開始應(yīng)用，到現(xiàn)在已使用接近半個時(shí)間，然而我們注意到，隨著閘極長度越來越小，源極和汲極的距離越來越近，閘極下方的氧化物也越來越薄，從而加劇漏電的可能性。

同時(shí)，原本電子是否能由源極流到汲極是由閘極電壓來控制的，但是閘極長度越小，閘極與通道之間的接觸面積也越小，也就是閘極對通道的影響力變小了。

尤其是當(dāng)閘極長度縮小到20納米以下的時(shí)候，這些問題格外明顯。

而當(dāng)原本的源極和汲極拉高變成立體板狀結(jié)構(gòu)時(shí)，源極和汲極之間的通道變成了板狀，閘極與通道之間的接觸面積一下子就變大了。

這樣一來即使閘極長度縮小到20納米以下仍然能保留很大的接觸面積，仍然可以控制電子是否能由源極流到汲極，可以說，多閘極晶體管的載子通道受到接觸各平面的閘極控制，提供了一個更好的方法可以控制漏電流。

同時(shí)，由于多閘極晶體管有更高的本征增益和更低的溝道調(diào)制效應(yīng)，在類比電路領(lǐng)域也能夠提供更好的效能，從而減少耗電量并提升芯片效能。

我們的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表明，32nm的立體晶體管可以比32nm平面晶體管帶來最多40的性能提升，且同等性能下的功耗減少一半。”

此時(shí)站在臺上負(fù)責(zé)主講的人，名叫楊培棟。

提到3D晶體管，尤其是提到FinFET，也就是鰭式場效晶體管，更多人的第一反應(yīng)肯定是胡正銘，畢竟胡正銘一直都是以FinFET發(fā)明者的身份為人熟知的。

但事實(shí)上FinFET并不是胡正銘一個人發(fā)明的，而是一個團(tuán)隊(duì)發(fā)明的，而且其中有三個核心人物，胡正銘是一個，還有兩個分別是金志杰和楊培棟。

為了搞3D晶體管孟謙還真去找過胡正銘，但或許是因?yàn)楹憦呐_積電走后依然是臺積電的顧問，而大風(fēng)集團(tuán)前幾年跟臺積電關(guān)系又很僵的緣故，胡正銘并沒有接受孟謙的邀請。

于是孟謙就又去找了楊培棟和金志杰，同時(shí)，大風(fēng)半導(dǎo)體還有很多從其他地方挖來的頂尖人才，今天的成功也是團(tuán)隊(duì)的成果。

這個楊培棟也算是個神奇人物了，頭頂“世界100位頂尖青年發(fā)明家”，“全球頂尖100名化學(xué)家”，“全球頂尖100名材料科學(xué)家”三大頭銜。

而且一提到楊培棟就一定會有人聯(lián)想到努力兩字，所有跟楊培棟合作過的人都不會少了這一評價(jià)。

但孟謙跟楊培棟當(dāng)年私下溝通時(shí)候特別投機(jī)的一點(diǎn)在于兩人對這個問題的看法都是努力當(dāng)然是正能量的事情，但很多時(shí)候像孟謙和楊培棟這種拼命的人就是單純的真的很想去做一件事情，在外人看來就成了拼命，事實(shí)上，只是因?yàn)橄胱觥?p/> 宣揚(yáng)努力有兩種方式，一種是販賣焦慮，一種是販賣熱愛，孟謙更喜歡后者。

楊培棟跟胡正銘一樣，在多個大學(xué)和企業(yè)任職，在大風(fēng)半導(dǎo)體他現(xiàn)在也只是顧問的身份，并不常在公司，但這個項(xiàng)目確實(shí)他出了很大的力，最后還是決定由他來主講。

除了他在業(yè)內(nèi)的名氣，還有楊培棟身上一種說不清的自信很適合主講，正如現(xiàn)在，楊培棟在講解完技術(shù)后語氣平淡卻讓人感覺擲地有聲的說道，“在公司團(tuán)隊(duì)的努力下，3D晶體管終于可以從實(shí)驗(yàn)室走向市場。

可以說這是晶體管歷史上最偉大的里程碑式發(fā)明，甚至可以說是重新發(fā)明了晶體管，我們終于可以滿懷希望的說，3D晶體管時(shí)代真的來了。

整個半導(dǎo)體行業(yè)將正式進(jìn)入3D時(shí)代，摩爾定律的瓶頸由大風(fēng)半導(dǎo)體打破。

半導(dǎo)體市場將迎來又一次充滿活力的發(fā)展，我相信，至少在未來五年內(nèi)，這都將是半導(dǎo)體行業(yè)最重要的一次技術(shù)突破。

我們應(yīng)該為大風(fēng)半導(dǎo)體感到開心，更應(yīng)該為整個半導(dǎo)體行業(yè)感到高興，因?yàn)榇箫L(fēng)半導(dǎo)體，給了這個行業(yè)新的希望。”

就是因?yàn)闂钆鄺澆粌H僅只是大風(fēng)半導(dǎo)體的顧問，所以他站在行業(yè)的角度去評價(jià)反而顯得不是那么違和，而這樣的抬舉讓這一技術(shù)突破顯得更有意義和價(jià)值，現(xiàn)場掌聲雷動。

而此時(shí)英特爾的保羅看著直播身體都在發(fā)抖，因?yàn)檫@份榮譽(yù)，本該屬于英特爾。

世界上第一個從實(shí)驗(yàn)室走出來可以市場化的3D晶體管TriGate是英特爾在2011年5月6日發(fā)布的。

英特爾因此又一次鞏固了自己在半導(dǎo)體行業(yè)的老大地位，然而這一切都沒了，就算英特爾明天發(fā)布TriGate，英特爾也只能是一個老二。

保羅一時(shí)間沒有辦法接受這個事實(shí)，甚至讓情報(bào)部門出發(fā)去調(diào)查大風(fēng)半導(dǎo)體是不是來偷技術(shù)了。

因?yàn)橛⑻貭柺?002年宣布這個技術(shù)方向的，但差不多90年代就開始在考慮這個技術(shù)方向了，那個時(shí)候大風(fēng)集團(tuán)都還沒創(chuàng)立。

保羅這怎么都無法理解也無法相信大風(fēng)半導(dǎo)體居然后來居上趕在了英特爾的前面把技術(shù)成熟化了，應(yīng)該至少有5年的研發(fā)周期差距，理論上來說這不可能。

其實(shí)市場上很多人都有這個疑惑，而最后的結(jié)論又是因?yàn)榇箫L(fēng)集團(tuán)早就確定了這個方向并且專注死磕。

當(dāng)工藝還在90nm的時(shí)代，哪怕是英特爾也沒有完全確認(rèn)未來的方向，因?yàn)榧夹g(shù)都是有兩面性的，搞3D晶體管也有問題。

就比如對模擬或設(shè)計(jì)人員來說這簡直是要了老命了，因?yàn)閷τ诓捎脗鹘y(tǒng)工藝的設(shè)計(jì)人員來說不得不通過更少變量來實(shí)現(xiàn)所需的電氣響應(yīng)。

這一方面需要工具創(chuàng)新跟上，另一方面極大的提升了設(shè)計(jì)難度，在整個3D晶體管發(fā)展的過程中就一直有人懷疑這個方向是錯的，所以繼續(xù)使用二維晶體管，通過材料革新和二維結(jié)構(gòu)革新也是一個主流方向。

這就像當(dāng)初光刻機(jī)要不要搞浸沒式一樣，大家都不確定，大家都是一點(diǎn)點(diǎn)在試，但重生者就很確定了，沒辦法，英特爾還在猶豫還在彷徨的時(shí)候，孟謙已經(jīng)確定了方向并孤注一擲，又挖到了核心人才，一切就這么發(fā)生了。

此時(shí)的英特爾非常低沉，本想著靠這一技術(shù)挽回英特爾在移動芯片市場的尷尬局面，通過工藝領(lǐng)先實(shí)現(xiàn)芯片性能領(lǐng)先從而搶占移動芯片市場。

然而英特爾在移動處理器領(lǐng)域做的是真廢，可以說曾經(jīng)的英特爾在這一工藝上足足領(lǐng)先了3年，而且英特爾當(dāng)時(shí)都說了這一工藝推出的主要目的就是奔著移動處理器去的，還在三年內(nèi)增加了接近50億米元的投入，可愣就是沒把移動處理器給做好。

而這一世就更不用說了，英特爾這個3年領(lǐng)先優(yōu)勢這會兒都沒了，也不知道英特爾能不能想出什么辦法來逆天改命。

不過不管英特爾接下去打算干嘛，市場這會兒可能沒這么相信英特爾了，發(fā)布會后，市場反應(yīng)是最真實(shí)，當(dāng)天英國ARM股價(jià)直接跌了6.5，英特爾股價(jià)大跌8.6。

還有隔壁三星直接跌了9.8。