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根据摩尔定律,随着每单位面积芯片集成更多的晶体管,芯片的尺寸将缩小,处理速度将提高,成本将降低。对于每一代新产品来说,使用一个单晶电池可以生产更多的芯片,这将降低每个晶体管的成本。英特尔联合创始人戈登·摩尔在20世纪60年代首次提出了这项法律。

然而,萨姆利说,推进摩尔定律需要更复杂的制造技术。这项技术本身很昂贵,因此削弱了芯片替换带来的成本优势。萨姆利在1991年作为联合创始人创立了Broadcom。他表示:“成本曲线已经趋于平稳。”

他说,目前芯片制造商不能关注速度、功耗和成本,而只能关注其中的两个。他指出,近年来,高k金属栅极和鳍式场效应晶体管(finfet)等新技术的应用带来了新的制造工艺。半导体行业将在明年实现14纳米制造工艺。如此高的晶体管集成度意味着传统制造技术不再适用。萨姆利说,芯片集成度越高,芯片制造成本就越高。

根据Samley的说法,制造过程本身仍将改进/0/,但在未来15年内它还将面临瓶颈。三代之后,芯片制造工艺将达到5纳米。在这种情况下,每个晶体管栅极从头到尾的长度只有10个原子。在此基础上,进一步发展是不可能的。

萨姆利说:“你不能只用一个原子来制造晶体管。”目前,还不清楚在这种情况下半导体工业将如何发展。他说:“到目前为止,我们不知道在过去的50年里,cmos晶体管是否还有其他替代品。”

然而,成本上升的影响会更快地反映出来。例如,一些芯片制造商会坚持使用目前的制造工艺来生产一些产品,只有那些对性能和功耗要求较高的芯片才会继续投资以提高集成度。在模拟芯片市场,这种趋势已经出现,一些制造商仍然使用五年前的流程来生产产品,同时从芯片设计开始进行创新。

萨姆利表示,尽管Broadcom生产的一些网络设备芯片需要更先进的制造技术,但许多用于消费设备的芯片并不具备这种要求。他指出:“你不必用10纳米的cmos工艺来生产wifi芯片。”28纳米工艺就足够了。”

市场研究公司insight64的首席分析师内森布鲁克伍德(Nathan brookwood)表示,下一代芯片的成本曲线将恢复正常,真正的挑战在于制造过程达到5纳米。他说:“那时我们会遇到很多问题。”但好消息是,工程师们将继续寻找解决方案。“如果他们找不到路,整列火车都会被堵死。”(维京)

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来源:彭博新闻网

标题:摩尔定律面临失效:芯片恐难继续降价

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