IBM領(lǐng)跑半導(dǎo)體技術(shù)：首款7nm原型芯片出現(xiàn)了

　　近段時(shí)間以來，初創(chuàng)公司和軟件方面的創(chuàng)新占據(jù)了我們的視線，而高科技行業(yè)的巨頭之一IBM卻相對(duì)來說比較默默無聞一點(diǎn)，然而這并不代表IBM沒有作為，它正在喧囂的背后，默默地推動(dòng)著技術(shù)的進(jìn)步和發(fā)展。IBM研究所的最近卻做出了一項(xiàng)巨大的突破：做出了第一個(gè)7納米可工作的測(cè)試芯片。這一里程碑式的成就是和Global Foundries、三星和紐約州立大學(xué)理工學(xué)院納米工程系一起共同完成的，是30億美元芯片技術(shù)研究投資的結(jié)晶。

　　就在去年，IBM還稱需要在這個(gè)十年的末期才能實(shí)現(xiàn)7納米工藝，而且他們還提到這可能就是硅芯片命運(yùn)的終結(jié)的節(jié)點(diǎn)。然而，僅僅一年之后，IBM就拿出了這一早期樣品，這讓人們看到了希望?？梢灶A(yù)見，該公司將使用硅納米光子學(xué)、石墨烯和碳納米管等技術(shù)為創(chuàng)造未來的計(jì)算芯片做出更多的努力。IBM一直是材料科學(xué)、化學(xué)、物理學(xué)和納米技術(shù)等高科技產(chǎn)業(yè)的領(lǐng)導(dǎo)者。它在芯片處理器方面的專利比任何競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手都多一倍。就在臺(tái)積電和Intel還在10nm上探索打磨的時(shí)候，藍(lán)色巨人IBM再一次走在了前列。據(jù)紐約時(shí)報(bào)報(bào)道，IBM研究實(shí)驗(yàn)室剛剛宣布，全球首款7nm原型芯片已經(jīng)制作完成，這一次，IBM不是一個(gè)人，IBM還談到了幾個(gè)重點(diǎn)的合作伙伴——三星、格羅方德（GlobalFoundries）和紐約州立大學(xué)納米理工學(xué)院。

　　IBM 半導(dǎo)體科技研究部副總裁Mukesh Khare表示，這款測(cè)試芯片首度在7nm晶體管內(nèi)加入一種叫做“硅鍺”（silicon germanium，簡(jiǎn)稱 SiGe）的材料，替代原有的純硅，并采用了極紫外光（Extreme Ultraviolet，EUV）微影技術(shù)。據(jù)悉，相較10nm，使用7nm制程后的面積將所縮小近一半，但同時(shí)因?yàn)槟苋菁{更多的晶體管（200億+），效能也會(huì)提升50% ，從而制造出世界上最強(qiáng)大的芯片。

　　不過，IBM拒絕給出7nm量產(chǎn)的時(shí)間。但遠(yuǎn)在太平洋對(duì)岸的臺(tái)積電，倒是宣稱2017年自己的7nm就能完工。再說Intel，作為EUV設(shè)備提供商荷蘭艾司摩爾（ASML）的最大客戶，英特爾也在緊張研發(fā) ，只是最近的進(jìn)展不是很理想，包括最近傳出的10nm的延期。實(shí)際上，在去年的7月，IBM將在未來五年里投資30億美元用于研發(fā)7納米芯片和碳納米管等多項(xiàng)技術(shù)，以推動(dòng)計(jì)算機(jī)處理器行業(yè)的發(fā)展。未來五年里，它的第一個(gè)目標(biāo)是開發(fā)晶體管直徑僅為7納米的芯片。第二個(gè)目標(biāo)則是在當(dāng)今一系列前沿芯片技術(shù)中進(jìn)行有選擇性的研發(fā)，其中包括碳納米管、石墨烯、硅光子、量子計(jì)算、類大腦結(jié)構(gòu)和硅替代品等。

　　IBM的進(jìn)步相對(duì)于現(xiàn)在的22納米和先進(jìn)的14納米節(jié)點(diǎn)來說是一個(gè)巨大的飛躍，使得未來技術(shù)人員可以生產(chǎn)更為先進(jìn)的芯片，涉及領(lǐng)域包含移動(dòng)設(shè)備和云計(jì)算等等。在7納米節(jié)點(diǎn)，經(jīng)典物理學(xué)定律已經(jīng)開始不再適用了。這一成就的實(shí)現(xiàn)建立在硅鍺（SiGe）溝道晶體管和極紫外（EUV）光刻技術(shù)的應(yīng)用的基礎(chǔ)上。據(jù)IBM稱，在未來支持大數(shù)據(jù)的系統(tǒng)和移動(dòng)產(chǎn)品中，這一突破有望提升50%的功效，并帶來50%的性能提升。