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NG体育平台科普:芯片知多少?

发布时间:2024-10-19 02:48浏览次数: 来源于:网络

  NG体育娱乐,芯片是一种集成电路,可以将其比作是电子设备的大脑NG体育平台NG体育平台,芯片上的元件可以执行各种任务,例如处理信息、存储数据、执行计算和控制操作等。

  器芯片,存储器芯片用于数据存储和读取,常见的存储器芯片包括随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、闪存存储器(Flash Memory)等。

  NG体育平台,芯片可以植入人体,一些常见的应用场景:① 医疗设备监测:植入式芯片可以用于监测患者的生理参数,例如心脏节律、血压、体温等;② 可植入药物释放:植入式芯片可以用于药物传递和释放,控制药物的释放速率和剂量,从而提供定制的治疗方案;③ 生物识别和身份验证:植入式芯片可以用于个人身份验证、门禁系统和支付系统等,提供更方便和安全的身份验证方式;④ 神经调节和刺激:植入式心脏起搏器用于调节心脏节律,或植入式脑起搏器用于治疗帕金森病等神经系统疾病。

  目前半导体在不断地在做小,尺寸已经缩小到了纳米量级NG体育平台。尺寸达到纳米量级之后,最大的问题是我们很难避免漏掉电子,就像筛子做的不够密会导致很多东西掉下去。半导体的主要材料——栅极氧化层是尺寸最小的一层物质,只有1.5纳米。当线纳米时,电子会穿过它漏下来,产生漏电现象,无法进行控制。这个可能是现行技术能够达到的最小尺寸,但不是最终尺寸,我们还有很多新技术可以解决这个问题。

  在提供大量功能的同时,半导体自身也需要耗电。我们用能量密度,或者功耗密度,来表征它的功耗情况。家里用的电熨斗的功耗密度是每平方厘米5瓦,它运行起来很烫,能将我们烫伤。早在上世纪的90年代,半导体的功耗密度就已经超过了每平方厘米10瓦,比电熨斗还烫。如果当时我们没有发展任何新技术,到2005年可能功率密度就会达到每平方厘米100瓦NG体育平台。但是,经过20年的技术发展,半导体的功能在不断提升,功耗并没有明显的上升,这是非常重要的进步。

  我们举个简单的例子。我们有个晶圆片,在晶圆片的上面做一个氧化层。氧化层可以帮助我们阻挡一些不该进入到硅片的东西。蒸了一层氧化层后,就要在氧化层上涂一层光刻胶。在光刻胶上方放置掩膜版。光源从上面照下来,把掩膜版上的图形映射到涂了光刻胶的硅片上。随后去做显影,去掉暴露在光线里的光刻胶,只留下阴影挡住的那一块,即图中的L形。然后做刻蚀,把下面的氧化层刻掉。最后去掉L形上面的胶,这时就有个L形停留在硅片上面,这就是光刻技术。

  但也要承认我国是一个起步比较晚的国家,在芯片上仍然有很多短板,在高端芯片上还有很多是依赖国外的。但我们确实在不断地进步,上面这张表格中的数字这些年在不断提升,但是还有一些部分的市场占有率数字小于0.5。这并不意味着我们没有,只是我们还不能够在市场上占有重要的地位,这也是我们努力的方向。总而言之,高端芯片还没有摆脱对进口的依赖,这也是近两年我们为什么如此关注芯片的缘故。特别是在国际形势发生变化的时候,芯片带来的一些痛处,让我们非常难受,我们要加速努力。

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